Articles

airconditioners

airconditioners in auto ‘s

airconditioners voor auto’ s werken op dezelfde manier als thuis en op kantoor, alleen zijn ze een stuk kleiner., Het koelergedeelte (dat een expansieventiel en een verdamper bevat) is gemonteerd achter het dashboard van de auto, de warmtedissipatie (met een compressor-eenheid en een condensor) is gemonteerd in de buurt van de radiator grille van de auto (waar lucht langs blaast als je langs rijdt), en de twee dingen zijn verbonden door een circuit van leidingen waardoor koelmiddel stroomt wanneer de airconditioning is ingeschakeld. In tegenstelling tot een statische eenheid in een gebouw, die volledig wordt aangedreven door elektriciteit, wordt de compressoreenheid in een auto aangedreven door de krukas (aangedreven door de motor, met andere woorden)., Meestal is er een verwarming (zodat de temperatuur van de passagiersruimte kan worden ingesteld) en een ontvochtiging (ook wel een ontvanger/droger eenheid). Net als bij normale Airconditioning, de koelvloeistof cycli tussen gas en vloeistof, hoge en lage druk, en hoge en lage temperatuur.

Artwork: How car aircon works (simplified).1) de verdamper absorbeert warmte uit het passagierscompartiment, waardoor het koelmiddel erin kookt en van een lagedrukvloeistof in een lagedrukgas verandert., 2) het koelmiddel stroomt uit het compartiment in de compressor en neemt de warmte mee. Het komt in de compressor als een lagedruk, relatief lage temperatuur gas.3) De compressor drukt het koelmiddel zodat wordt het een hoge druk, gas op hoge temperatuur.4) het koelmiddel stroomt in de condensor en (verrassing, verrassing) condenseert: het geeft zijn warmte af aan de atmosfeer, dus het verandert terug in een hoge druk, lage temperatuur vloeistof en stroomt (via de ontvanger/droger, niet weergegeven) in de Expansieventiel.5) de expansieklep staat het koelmiddel toe om in een lagedrukvloeistof uit te breiden.,6) het lagedruk vloeibaar koelmiddel gaat de evaporator in en de hele cyclus herhaalt zich. In de loop van de tijd wordt warmte vanuit het passagierscompartiment naar de buitenlucht gezogen, waardoor de auto wordt afgekoeld.

hoe airconditioners het milieu kunnen schaden

u houdt waarschijnlijk van het gevoel van vers gekoelde lucht op een warme dag, maar vergeet niet dat de wet het behoud van energie heet! Er is altijd een prijs te betalen voor het krijgen van iets goeds in ons universum., In dit geval is de prijs de energie die je moet gebruiken om de airco te laten draaien; het gebruik van energie betekent dat er een impact is op je zak en ook op de planeet in de vorm van milieuproblemen zoals opwarming van de aarde. Milieuactivisten zeggen dat we minder airconditioning moeten gebruiken, wat makkelijker klinkt dan in een echt warm klimaat., Het is belangrijk om te onthouden dat Airconditioning Niet alleen over luxe of comfort gaat: een kamer met airconditioning kan je veel productiever maken op het werk en het kan ook belangrijke gezondheidsvoordelen hebben; sommige artsen in de openbare gezondheidszorg hebben gesuggereerd dat het grotere gebruik van airconditioning in de Verenigde Staten een reden is waarom er daar minder warmtegerelateerde sterfgevallen zijn dan in Europa, waar airconditioning minder wordt gebruikt., Er wordt soms betoogd dat als mensen geen airconditioning hebben, ze meer geneigd zijn om dingen te gebruiken zoals elektrische ventilatoren, die zeer inefficiënt werken (het herschikken van hete lucht in plaats van het te verwijderen en het genereren van warmte met hun eigen elektromotoren). Maar de grootste elektrische bureauventilatoren (typisch 25-50 watt) gebruiken een fractie zo veel elektriciteit als de kleinste airconditioners (meestal gewaardeerd op 750-1000 Watt); je zou ongeveer 20-30 ventilatoren kunnen gebruiken en verbruiken hetzelfde of minder vermogen dan een compacte AC-eenheid!,

Foto: het ozongat boven Antarctica dat werd veroorzaakt door CFC-verontreiniging, voornamelijk door airconditioners,koelkasten en aerosolen. Foto met dank aan NASA op de Commons.

dus wat is de milieuschade? Laten we eerst de energie bekijken. Elke keer dat u de airconditioner in uw auto inschakelt, voegt u een extra 10-20 procent toe aan uw brandstofverbruik (en een extra 10-20 procent aan de prijs die u betaalt bij het benzinestation)., Bij lage snelheden is het openen van een raam vaak een betere optie, maar bij hogere snelheden creëer je luchtweerstand (drag) en verspil je meer energie dan je bespaart. Thuis, met behulp van de airconditioner zal veel toe te voegen aan uw elektriciteitsrekening; toenfysicus Tom Murphy testte zijn airconditioning wetenschappelijk, hij vond dat hij gebruikte “meer elektrische energie in twee dagen dan we normaal besteden in een maand.”Je zou kunnen proberen andere strategieën zoals het openen van uw ramen de hele nacht, maar sluit ze strak eerste ding in de ochtend en gedurende de dag om hete lucht uit uw huis te houden., In echt warme klimaten, je zou kunnen merken dat je gewoon niet zonder de AC; zelfs zo, kunt u drastisch verminderen hoeveel het kost u (en hoeveel energie u gebruikt) gewoon door het draaien van de thermostaat naar een iets hogere instelling.

airconditioningsystemen hadden ook een ander zeer schadelijk effect op het milieu. Tot het einde van de 20e eeuw, meest gebruikte koelmiddel chemicaliën bekend als chloorfluorkoolstoffen (CFK ‘ s) (zo genoemd omdat ze zijn gemaakt van de chemicaliën chloor, fluor en koolstof), die ook op grote schaal werden gebruikt in koelkasten.,Toen oude airconditioners en koelkasten aan het eind van hun leven werden afgebroken voor schroot, ontsnapten de koelmiddelchemicaliën de atmosfeer in. Zwevend in de stratosfeer (de bovenste atmosfeer), beschadigden ze snel de ozonlaag van de aarde: de natuurlijke zonnebrandcrème die ons helpt te beschermen tegen de schadelijke ultraviolette stralen van de zon. De meeste moderne airconditioners vermijden CFK ’s (nu verboden in veel landen onder een wereldwijde overeenkomst genaamd het Montreal Protocol) en gebruiken in plaats daarvan alternatieve koelmiddelchemicaliën (meestal gehalogeneerde chloorfluorkoolstoffen of HCFK’ s)., Als je goed kijkt naar onze bovenste foto, zie je dat de ventilator een groen “ozon vriendelijk” label heeft, wat betekent dat er geen CFC koelmiddelen in zitten.

hier te blijven?

Love it or walhe it, we zullen niet snel van onze airconditioners af te komen;in de Verenigde Staten, bijvoorbeeld, alle trends wijzen de andere kant op. Volgens een onderzoek uit 2009 van de US Energy Information Administration (Meia) heeft 87 procent van de Amerikaanse huishoudens nu airconditioning, met een dramatische stijging in elke regio van het land sinds 1980., Veranderende verwachtingen hebben die trend mede aangestuurd:zo ‘ n 90 procent van de nieuwe woningen is nu uitgerust met AC. Welvarende woningen hebben meer kans om gecentraliseerde airconditioningsystemen te gebruiken die het hele gebouw koelen; armere huizen zijn afhankelijk van kleinere, kamergebaseerde airconditioningsunits die op ramen of muren zijn gemonteerd. Hoewel gecentraliseerde systemen het meest populair zijn in het Zuiden, Het Midwesten en het westen van het land, zijn kamereenheden nog steeds aanzienlijk populairder in het koudere noordoosten., Niet verrassend, een 2017 studie van de Eiaf bleek dat residentiële airconditioning verbruikt 18 procent van de Amerikaanse huishoudelijke elektriciteit en veroorzaakt een dramatische stijging van het verbruik tijdens de zomermaanden.

wie heeft airconditioners uitgevonden?

Foto: Een van de airconditioners van Willis Carrier. Dit diagram maakt deel uit van Carrier ‘ s US patent #675,144, ingediend in 1933 en opnieuw uitgegeven in 1941, die u onder de referenties hieronder vindt. Foto met dank aan US Patent and Trademark Office.,

als je niet kon leven zonder je airco, bedank Willis Carrier (1876-1950). Hij was de man die dit “coole spul” pionierde in de vroege decennia van de 20e eeuw. Hier is een van zijn vroege ontwerpen-en merk op hoe nauw het lijkt op mijn snelle schets boven. Hoe werkt het? Warme lucht wordt vanuit een kamer (1), gemengd met frisse lucht (2), geconditioneerd en door een ventilator terug de kamer in geblazen (3). Warmte wordt verwijderd door de koelkast chiller leidingen in het midden van het kanaal (4), die worden gevoed en gecontroleerd door een systeem van pompen, compressoren, kleppen en thermostaten (5).,

Verdampingsluchtkoelers

als de airconditioning wordt uitgeschakeld door de gedachte aan dure elektrische rekeningen en schade aan de planeet, zijn luchtkoelers die werken door verdamping een andere optie om te overwegen.

verdampingskoeling klinkt misschien complex, maar het is vrij vertrouwd voor ons allemaal. Honden blijven koel zonder airconditioners gewoon doorstikken hun tong uit en hijgen; hete lopers gebruiken een similartrick, zweten overvloedig om warmte af te werpen van hun lichaam., Wanneer vloeibaar water verdampt en verandert in waterdamp, absorbeert warmte, bekend alsde latente warmte van verdamping, die het moet verwijderen van iets in de buurt door (een hijgende hond of een zwetende atleet, misschien). Door deze wetenschap praktisch te gebruiken, kunnen we verdamping gebruiken om de warmte uit een kamer te verwijderen, mits we een handige toevoer van water in de buurt hebben.

Draagbare luchtkoelers (soms bekend als verdampingsluchtkoelers of “moeraskoelers”) lijken een beetje op airconditioners op wielen, maar werken op een heel andere manier., Waar een airconditioner werkt als een koelkast, het uitzetten en comprimeren van een koelmiddel Chemische om warmte te verschuiven van binnen een gebouw naar buiten, een luchtkoeler zuigt in geen lucht, passeert het door of in de buurt van water om het af te koelen, en dan blaast het terug in de kamer. Er zijn twee subtiel verschillende soorten luchtkoelers:

  • Een van hen voert de lucht door een soort met water gevulde “spons”, waarbij waterdruppels in de lucht worden verdampt, wordt afgekoeld en tegelijkertijd vochtig wordt gemaakt., Dit wordt directe verdamping genoemd omdat de lucht en de watermijt warmte uitwisselen door in direct contact te komen.
  • in een iets andere opstelling blaast de binnenkomende lucht door een warmtewisselaar met koel water dat in de tegenovergestelde richting circuleert.Hier komen water en lucht niet in contact, daarom wordt dit indirecte verdamping genoemd. Indirecte verdamping omvat het verplaatsen van twee stromen vloeistof in plaats van een, die een extra ventilator/pomp nodig heeft,dus het heeft de neiging om meer energie (elektriciteit) te gebruiken.

kunstwerk: Hoe werkt een verdampingskoeler?, 1) hete, droge lucht wordt aangezogen via een rooster.2) de lucht gaat door een pad gedrenkt met koel water. 3) Een deel van het water verdampt, koelt de lucht en maakt het vochtig. Een ventilator blaast de gekoelde, vochtige lucht terug in de kamer. 4) meer water wordt toegevoegd aan de pad door een interne tankdie periodiek moet worden bijgevuld.

luchtkoelers kunnen veel goedkoper werken dan airconditioners, maar ze koelen minder dramatisch., Aan de positieve kant zijn ze veel meer draagbaar; aan de negatieve kant hebben ze interne tanks die periodiek moeten worden bijgevuld met water (en ijs, als je wilt, om de prestaties te verbeteren) of permanent aansluiten op een watervoorziening met een lengte van tuinslang. Ze werken over het algemeen het beste in warme, droge klimaten waar de luchtvochtigheid vrij laag is (minder dan ongeveer 60 procent),omdat lagere luchtvochtigheid betekent meer effectieve verdamping en koeling.,

In tegenstelling tot airconditioners, die het beste werken wanneer u de deuren en ramen gesloten houdt, moeten luchtkoelers in een goede luchtstroom worden geplaatst in de buurt van een open raam (waar droge verse lucht binnenkomt) en met een open deur(om vochtige afvoerlucht naar buiten te laten stromen). Dat is logisch als je erover nadenkt:het water dat je toevoegt aan de luchtstroom is “opzuigen” van warmte uit de kamer, en als je constant vochtige lucht uitstoten terwijl droge lucht in zijn plaats komt, ben je continu warmte aan het verwijderen., Luchtkoelers die werken door directe verdamping (water toevoegen) kunnen ook worden gebruikt als luchtbevochtigers,hoewel in dat geval de deuren en ramen wel gesloten moeten worden gehouden om de vochtigheid te verhogen.