Magna tat-tkessiħ

Artikoli dwar Magni tar-Refriġerazzjoni

Refriġeratur huwa magna tas-sħana li taħdem bil-maqlub. Għalhekk, magna tas-sħana tieħu s-sħana minn reġjun b'temperatura baxxa u tirrifjutaha għal reġjun b'temperatura għolja. Biex dan il-proċess iseħħ, il-magna trid twettaq xogħol. Madankollu, is-sħana naturalment tiċċirkola biss minn reġjun b'temperatura għolja għal reġjun b'temperatura baxxa. Is-sħana ma tistax tiċċirkola waħedha minn reġjun b'temperatura baxxa għal reġjun b'temperatura għolja. Dan huwa skont id-dikjarazzjoni ta' Clausius diskussa qabel. Għall-proċess li jseħħ f'refriġeratur, id-dikjarazzjoni ta' Clausius preċedenti tista' tinkiteb kif ġej:

Huwa impossibbli għal magna tar-refriġerazzjoni (li taħdem f'ċiklu) li ċċaqlaq is-sħana minn post b'temperatura baxxa għal post b'temperatura għolja, mingħajr ma tagħmel xogħol ( it-tieni liġi tat-termodinamika – id-dikjarazzjoni ta' Clausius).

It-test bil-korsiv huwa dikjarazzjoni speċjali tat-tieni liġi tat-termodinamika. Din id-dikjarazzjoni tapplika biss għall-magni tar-refriġerazzjoni. Il-proċess tal-bidla tal-forma tal-enerġija u t-trasferiment ta' eenerġija mixgħula Magna tat-tkessiħ 1Il-magna tat-tkessiħ tidher bħad-dijagramma t'hawn taħt.

Il-magna tagħmel xogħol (W) biex tieħu s-sħana minn post b'temperatura baxxa (QL ) u tirrilaxxa s-sħana f'post b'temperatura għolja (QH ) . Abbażi tal-konservazzjoni tal-enerġija, jista' jiġi konkluż li QL + W = QH.

Jekk it-terminu effiċjenza jintuża fil-magni tas-sħana, allura fil-magni tar-refriġerazzjoni jintuża t-terminu koeffiċjent tal-prestazzjoni (KK). Il-koeffiċjent tal-prestazzjoni (KK) ta' magna tar-refriġerazzjoni huwa l-proporzjon bejn is-sħana trasferita minn post b'temperatura baxxa (Q L ) għax-xogħol (W) magħmul biex tiġi trasferita s-sħana. Matematikament, dan jista' jinkiteb kif ġej:

Magna tat-tkessiħ 2

Jekk trid tesprimi l-koeffiċjent tal-prestazzjoni ta' magna tar-refriġerazzjoni f'perċentwal, sempliċement immultiplika din l-ekwazzjoni b'100%. Il-koeffiċjent tal-prestazzjoni ta' magna tar-refriġerazzjoni ideali (koeffiċjent ta' Carnot tal-prestazzjoni ta' magna tar-refriġerazzjoni):

Magna tat-tkessiħ 3

Hemm diversi magni tat-tkessiħ li nużaw komunement, inklużi refriġeraturi, air conditioners (AC) u pompi tas-sħana.

Kulkas

Kondensatur = jikkonverti l-fwar f'likwidu, kompressur = jikkompressa. Il-kolji tat-tkessiħ ġeneralment ikunu jinsabu ġewwa l-friġġ, filwaqt li l-kolji tal-kondensatur ikunu jinsabu barra l-friġġ (fuq wara tal-friġġ).

Ġewwa l-kolji hemm fluwidu f'ekwilibriju tal-fażi (li jeżisti fi stati likwidu u fwar). Dan il-fluwidu huwa magħruf bħala refriġerant. Ir-refriġerant użat komunement fil-passat kien il-freon. Il-freon m'għadux jintuża llum għax ir-rilaxx tiegħu jista' jagħmel ħsara lis-saff tal-ożonu.

Il-mutur tal-kompressur (imħaddem bl-elettriku) jiġbed ir-refriġerant (f'forma ta' fwar) u jikkompressah b'mod adjabatiku. Minħabba l-kompressjoni adjabatika, it-temperatura tal-fwar tiżdied. Hekk kif tiżdied it-temperatura, il-pressjoni tal-fwar tiżdied ukoll. Id-differenza fit-temperatura bejn il-kompressur (temperatura għolja) u l-kondensatur (temperatura baxxa) tikkawża li l-fwar f'temperatura għolja u pressjoni għolja jiċċirkola mill-koljaturi tal-kondensatur li jinsabu fuq wara tal-friġġ.

It-temperatura tal-fwar hija ogħla mit-temperatura tal-arja tal-madwar, għalhekk meta jgħaddi mill-kolja tal-kondensatur, il-fwar jirrilaxxa s-sħana fl-arja tal-madwar. Minħabba li jiġi kkondensat mill-kondensatur, il-fwar jiksaħ u jinbidel f'likwidu. Meta jgħaddi mill-valv ta' espansjoni, ir-refriġerant li jkun inbidel f'likwidu jespandi b'mod adjabatiku. Il-preżenza ta' espansjoni adjabatika tikkawża li l-likwidu jiksaħ (it-temperatura tiegħu tonqos). Il-likwidu kiesaħ jiċċirkola ġewwa l-kolji ġewwa l-friġġ. Minħabba li l-likwidu fil-kolji huwa aktar kiesaħ mill-arja fil-friġġ, is-sħana tiġi assorbita mil-likwidu sakemm ir-refriġerant jinbidel f'fwar (il-likwidu jassorbi s-sħana fil-friġġ). Ir-refriġerant li jkun inbidel f'fwar jinġibed mill-mutur tal-kompressur u jiġi kkompressat b'mod adjabatiku. U l-bqija... (il-proċess jiġi ripetut mill-ġdid). Minħabba li s-sħana ġewwa l-friġġ tiċċaqlaq lejn il-likwidu ġewwa l-kolji, il-friġġ jiksaħ.

AC (arja kondizzjonata)

Għalkemm id-disinn tal-apparat huwa differenti, il-prinċipju bażiku tax-xogħol ta' air conditioner huwa simili għal dak ta' refriġeratur. F'dan il-każ, ir-refriġeratur huwa kamra. Tipikament, il-kolji tat-tkessiħ jinsabu ġewwa l-kamra filwaqt li l-kolji tal-kondensatur jinsabu barra. Wara l-kolji tal-kondensatur hemm fann. Ix-xogħol tal-fann huwa sempliċement li jirregola ċ-ċirkolazzjoni tal-arja u jonfoħ il-kolji tal-kondensatur, u b'hekk jaċċelera t-trasferiment tas-sħana bejn il-kolji tal-kondensatur u l-arja tal-madwar. Bil-maqlub, wara l-kolji tat-tkessiħ hemm blower, magħruf ukoll bħala blower. Il-funzjoni tiegħu hija simili għal fann. Filwaqt li l-fann jonfoħ il-kolji tal-kondensatur 'il barra, u jidderieġi s-sħana lejn l-arja tal-madwar, il-blower jonfoħ il-kolji tat-tkessiħ 'il ġewwa, u jxerred arja friska mal-kamra kollha.

Pompa tas-Sħana

Il-pompi tas-sħana tipikament jintużaw fix-xtiewi kesħin. Il-prinċipju tax-xogħol ta’ pompa tas-sħana huwa simili għal dak ta’ refriġeratur. Id-differenza hija li refriġeratur huwa apparat użat biex ikessaħ kamra, filwaqt li pompa tas-sħana tintuża biex issaħħan kamra. Filwaqt li refriġeratur iwettaq xogħol biex jassorbi s-sħana mill-kamra (QL ) u jirrilaxxaha barra (QH ) , pompa tas-sħana tassorbi s-sħana minn barra (QL ) u tirrilaxxaha fil-kamra (QH ) . Is-sħana miżjuda tikkawża li l-kamra tisħon. Meta jasal is-sajf, il-pompa tas-sħana tista’ tinqaleb biex topera bħala arja kondizzjonata (AC).

Ħalli kumment