Articles

klímaberendezések

klímaberendezések az autókban

az autó légkondicionálói ugyanúgy működnek, mint az otthoni és irodai klímaberendezések, csak sokkal kisebbek., A hűtő része (amely magában foglalja az expanziós szelep, valamint egy elpárologtató) van szerelve az autó mögött műszerfal, a hő dissipater (tartalmazó kompresszor egység, valamint egy kondenzátor) van felszerelve, közel a kocsi hűtőrács (ahol a levegő fúj elmúlt vezetés közben végig), valamint a két dolog össze van kötve egy áramkör csövek, amelyeken keresztül a hűtőközeg áramlik, amikor a klímaberendezés be van kapcsolva. Ellentétben az épületben lévő statikus egységgel, amelyet teljesen villamos energia táplál, az autóban lévő kompresszor egységet a főtengely hajtja (más szóval a motor hajtja)., Általában van egy fűtés (így az utastér hőmérséklete beállítható) és egy párátlanító (néha vevőkészüléknek/szárítógépnek is nevezik). Csakúgy, mint a normál légkondicionáló, a hűtőfolyadék ciklusok között gáz és folyadék, magas és alacsony nyomás, valamint a magas és alacsony hőmérséklet.

grafika: hogyan működik az autó aircon (egyszerűsített).1) az elpárologtató elnyeli a hőt az utastérből, így a benne lévő hűtőfolyadék forrni kezd, majd alacsony nyomású folyadékból alacsony nyomású gázgá alakul., 2) a hűtőfolyadék kifolyik a rekeszből a kompresszorba, miközben a hőt magával viszi. Alacsony nyomású, viszonylag alacsony hőmérsékletű gázként lép be a kompresszorba.3) a kompresszor összenyomja a hűtőfolyadékot, így nagynyomású, magas hőmérsékletű gázgá válik.4) A hűtőközeg áramlik a kondenzátor, (minő meglepetés) lecsapódik: feladja a hőt a légkör, így fordul vissza a magas-vérnyomás, alacsony hőmérsékletű folyadék folyik (via a vevő/szárító, nem jelenik meg) a tágulási szelepet.5) a tágulási szelep lehetővé teszi a hűtőfolyadék kisnyomású folyadékká történő bővítését.,6) az alacsony nyomású folyékony hűtőfolyadék belép az elpárologtatóba, majd az egész ciklus megismétlődik. Idővel a hőt az utastér belsejéből a külső levegőbe szívják, lehűtve az autót.

hogyan károsíthatják a klímaberendezések a környezetet

valószínűleg szereted a frissen hűtött levegő érzését egy forró napon, de ne felejtsd elhogy a törvény az energia megőrzését nevezte! Mindig van egy ár, amit meg kell fizetni azért, hogy valami jót szerezzünk az univerzumunkban., Ebben az esetben az ár az az energia, amelyet a légkondicionáló egység működtetéséhez kell használni; az energia használata azt jelenti, hogy hatással van a zsebére és a bolygóra is olyan környezeti problémák formájában, mint a globális felmelegedés. A környezetvédők szerint kevesebb légkondicionálót kell használnunk, ami könnyebben hangzik, mint egy nagyon forró éghajlaton., Fontos megjegyezni, hogy a légkondicionáló nem csak a luxus vagy a kényelem: a légkondicionált szobában lehet, hogy sokkal hatékonyabb a munka, meg lehet fontos egészségügyi előnyei is; somepublic-egészségügyi orvosok azt javasolták, hogy a nagyobb légkondicionáló használata az Egyesült Államokban az egyik oka annak, hogy kevesebb hőt kapcsolatos halálesetek, mint Európában, ahol klímaberendezés a ritkábban használt., Ez néha azzal érvelt, hogy ha az emberek nem klímaberendezés, ők nagyobb valószínűséggel használja a dolgokat, mint az elektromos rajongók, amely nagyon hatékony (átrendezése forró levegő eltávolítása helyett, illetve hőt termelő saját elektromos motorok). De a legnagyobb elektromos asztali ventilátorok (általában névleges 25-50 watt) használ egy töredéke annyi villamos energiát, mint a legkisebb légkondicionálók (jellemzően névleges 750-1000 watt); akkor használja a 20-30 ventilátorok és fogyasztanak azonos vagy kevesebb energiát, mint egy kompakt AC egység!,

Fotó: Az ózonlyuk az Antarktisz felett, ami okozta a CFC szennyezés, főleg a légkondicionáló,hűtő, illetve az aeroszol. Kép jóvoltából a NASA a Commons.

tehát mi a környezeti kár? Tekintsük először az energiát. Minden alkalommal, amikor bekapcsolja a légkondicionálót az autójában, további 10-20 százalékot ad hozzá az üzemanyag-fogyasztáshoz (plusz 10-20 százalékot a benzinkútnál fizetett árhoz)., Alacsony sebességnél az ablak kinyitása gyakran jobb megoldás, bár nagyobb sebességnél légellenállást (húzást) hoz létre, és több energiát pazarol, mint amennyit megtakarít. Otthon, a klímaberendezés használata bőven növeli a villanyszámláját; amikor Tom Murphy fizikus tudományosan tesztelte légkondicionálóját, úgy találta, hogy “több elektromos energiát használ két nap alatt, mint amennyit általában egy hónap alatt költünk.”Kipróbálhat más stratégiákat is, például egész éjjel kinyithatja az ablakokat, de reggel és napközben szorosan lezárhatja őket, hogy a forró levegőt távol tartsa otthonától., Nagyon forró éghajlaton előfordulhat, hogy egyszerűen nem tudja megtenni az AC nélkül; ennek ellenére drámaian csökkentheti, hogy mennyibe kerül (és mennyi energiát használ), egyszerűen a termosztát kissé magasabb beállításra történő forgatásával.

a légkondicionáló egységek egy másik nagyon káros hatással voltak a környezetre is. A 20. század végéig a leggyakrabban használt hűtőfolyadék-vegyi anyagok, amelyeket klórozott-fluorozott szénhidrogéneknek (CFC-knek) neveznek (úgynevezett azért, mert klórból, fluorból és szénből készülnek), amelyeket szintén széles körben használtak a hűtőszekrényekben.,Amikor a régi klímaberendezések és hűtőgépek életük végén széttörtek, a hűtőfolyadék vegyi anyagok bejutottak a légkörbe. A sztratoszférába (a felső légkörbe) úszva gyorsan károsították a Föld ózonrétegét: a természetes fényvédőt, amely segít megvédeni minket a nap káros ultraibolya sugaraitól. A legtöbb modern klímaberendezés elkerüli a CFC-ket (ma már számos országban betiltották a Montreali jegyzőkönyvnek nevezett globális megállapodás alapján), és alternatív hűtőfolyadék-vegyszereket (jellemzően halogénezett klórozott-fluorozott szénhidrogéneket vagy HCFC-ket) használ., Ha alaposan megnézzük a felső fotót, láthatjuk, hogy a ventilátoron zöld “Ózonbarát” címke található, ami azt jelenti, hogy nincs benne CFC hűtőfolyadék.

itt maradni?

Szeresd vagy utáld, nem fogunk megszabadulni a légkondicionálóinktól egyhamar; például az Egyesült Államokban az összes trend a másik irányba mutat. Az Egyesült Államok Energiaügyi információs Hivatalának (EIA) 2009-es felmérése szerint az amerikai háztartások 87% – A rendelkezik légkondicionálóval, 1980 óta drámai növekedést mutat az ország minden régiójában., A változó várakozások segítették ezt a tendenciát:az új otthonok mintegy 90 százaléka most AC-vel van felszerelve. A gazdag otthonok nagyobb valószínűséggel használnak központosított légkondicionáló rendszereket, amelyek hűtik az egész épületet; a szegényebb otthonok kisebbekre támaszkodnak, szobaalapú légkondicionáló egységek, amelyek ablakokra vagy falakra vannak felszerelve. Bár a központi rendszerek túlnyomórészt a legnépszerűbbek az ország déli, középnyugati és nyugati részén, a szoba alapú egységek továbbra is jelentősen népszerűbbek a hidegebb északkeleten., Nem meglepő, hogy az EIAfound 2017-es tanulmánya szerint a lakossági légkondicionálás az amerikai háztartási villamos energia 18 százalékát fogyasztja, és drámai növekedést okoz a fogyasztásban a nyári hónapokban.

ki találta fel a légkondicionálókat?

fotó: a Willis Carrier egyik klímaberendezése. Ez a diagram a Carrier 675,144 számú amerikai szabadalmának része, amelyet 1933-ban nyújtottak be, majd 1941-ben újra kiadták, amelyet az alábbi hivatkozások között talál. Kép jóvoltából az Amerikai Szabadalmi és Védjegy Hivatal.,

ha nem tudott élni az air-con nélkül, köszönöm Willis Carrier (1876-1950). Ő volt az az ember, aki úttörő szerepet játszott ebben a “hűvös dologban” a 20.század első évtizedeiben. Itt van az egyik korai tervei-és vegye figyelembe, hogy milyen szorosan hasonlít a gyors vázlatot fent. Hogy működik? A meleg levegőt egy helyiségből (1) húzzák be, friss levegővel keverve (2), kondicionálva, ventilátor fújja vissza a szobába (3). A hőt a csatorna közepén lévő hűtőcsövek (4) távolítják el, amelyeket Szivattyúk, kompresszorok, szelepek és termosztátok rendszere táplál és vezérel (5).,

Párolgási levegő hűtő

Ha ki van kapcsolva klímaberendezés által a gondolat, hogy expensiveelectric számlákat, megóvva a földön, levegőben, hűtők, hogy a munka byevaporation másik lehetőség, hogy fontolja meg.

párolgási hűtés tűnhet bonyolult, de ez elég ismerős mindannyiunknak. A kutyák klímaberendezések nélkül is hűsölnek, csak a nyelvüket nyalogatják, és lihegnek; a meleg futók hasonló módon izzadnak, hogy hőt termeljenek a testükből., Amikor a folyékony víz elpárolog, és vízgőzré alakul, elnyeli a hőt, az úgynevezett látens párolgási hőt, amelyet el kell távolítania valamirőltanár (egy lihegő kutya vagy egy izzadó sportoló, talán). Ezt a gyakorlati felhasználásra helyezve párolgással eltávolíthatjuk a fűtőtestet egy helyiségből, feltéve, hogy a közelben van egy praktikus vízellátás.

hordozható léghűtők (néha párolgási léghűtők vagy “mocsári hűtők”) kissé hasonlítanak a kerekeken lévő légkondicionálókrade nagyon eltérő módon működik., Ahol egy légkondicionáló működikmint egy hűtőszekrény, bővül, majd összenyomja a hűtőfolyadék kémiai toshift hőt az épület belsejéből kívülről, egy léghűtő szarforró levegő, áthalad rajta vagy annak közelében a víz lehűlni, majdblows vissza a szobába. A léghűtő két finoman különböző típusa létezik:

  • egyikük egyfajta vízzel töltött “szivaccsal” juttatja át a levegőt a levegőbe, elpárologtatja a vízcseppeket a levegőbe, lehűti, és ezzel egyidejűleg nedvesebbé teszi., Ez az úgynevezett közvetlen párolgás, mert a levegő és a víz-ezek cseréje hőt közvetlen érintkezésbe.
  • egy kissé eltérő beállításban a bejövő levegő egy hőcserélőn keresztül fúj az ellenkező irányba keringő hideg vízzel.Itt a víz és a levegő nem kerül érintkezésbe, ezért ez az úgynevezett közvetett párolgás. A közvetett párolgás magában foglaljakét folyadékáramot mozgatva egy helyett, amely extra ventilátort/szivattyút igényel, így több energiát (villamos energiát) használ.

grafika: hogyan működik egy párolgási hűtő., 1) A forró, száraz levegőt egy rácson keresztül szívják be.2) a levegő áthalad egy hideg vízzel áztatott padon. 3) a víz egy része elpárolog, lehűti a levegőt, párásabbá teszi. A ventilátor fújja a lehűtött, nedves levegőt vissza a szobába. 4) több vizet adunk a padhoz egy belső tartályhozamelynek időnként újratöltésre van szüksége.

a léghűtők sokkal olcsóbbak lehetnek, mint a klímaberendezések, de nem annyira lehűlnek., A plusz oldalon sokkal többekhordozható; a mínuszon vannak olyan belső tartályok, amelyekre szükség vanidőszakosan újratöltve vízzel (és jég, ha akarod, hogy javítsamteljesítmény), vagy tartósan összekapcsolva egy vízellátással a kerti tömlő hosszával. Általában meleg, száraz éghajlaton működnek a legjobban, ahol a páratartalom meglehetősen alacsony (kevesebb, mint 60 százalék), mivel az alacsonyabb páratartalom hatékonyabb párolgást és hűtést jelent.,

ellentétben a klímaberendezésekkel, amelyek a legjobban működnek, amikor az ajtókat tartjákés az ablakok zárva vannak, a léghűtőket jó levegőn kell elhelyezni.nyitott ablak (ahol száraz friss levegő jön be), nyitott ajtóval(a nedves kipufogó levegő kifolyásához). Ez logikus, ha belegondolsz:a víz hozzátéve, hogy a légáramlás “áztatás” fel hőt a szobába, ha folyamatosan kiutasítani, nedves levegőt, miközben lehetővé teszi a száraz levegő, hogy írja be a helyére, vagy continuallyremoving hő., A közvetlen párolgással (víz hozzáadásával) működő léghűtők párásítóként is használhatók, bár ebben az esetben az ajtókat és az ablakokat zárva kell tartani, hogy a páratartalom növekedjen.