Что вижу - о том пою (aragont) wrote,
Что вижу - о том пою
aragont

Categories:

Прикладная термодинамика

В такую жару начинаешь мечтать о кондиционере, но, желательно, маленьком и простом в установке - чтобы стены не сверлить.

Если посмотреть в интернете, то можно найти напольные кондиционеры размером с тумбу письменного стола за 15 т.р. и совсем маленькие китайские охладители за 1 т.р., которые работают по принципу увлажнителя - обдувают мокрые тряпочки. Интересно прикинуть, как они работают и насколько соответствуют ожиданиям.

Тепло (с некоторыми оговорками) можно представить себе как газ, который старается равномерно заполнить собой весь отведённый ему объём. Соответственно, чтобы охладить квартиру (понизить давление) у нас есть несколько способов: выкачать часть тепла из квартиры на улицу, закачать тепло в какое-то изолированное хранилище внутри квартиры и, наконец, принести в квартиру баллон с холодом (вакуумом), открыть его и засосать лишнее тепло во внутрь.

Напольные кондиционеры работаю по первому принципу. Они забирают из квартиры тёплый воздух, а потом делят его на два потока: холодный и горячий. Холодный возвращают в комнату, а горячий выдувают на улицу. Проблема в том, через какое отверстие выдувать наружу горячий воздух. Если выдувать его через открытое окно, то через него же жара будет поступать назад. Вентиляционные шахты есть не в каждой комнате, так что придётся сверлить стену или заказывать новое пластиковое окно с каналом для отвода горячего воздуха.

Способ с закачкой тепла в хранилище я представляю себе слабо. Тепло - это такой текучий элемент, что если наш охладитель будет за счёт тепла воздуха плавить свинец в асбестовом тигле с двойными серебрёными стенками , то жара достаточно скоро вернётся через все теплоизоляторы назад и ничего полезного мы не добьёмся.

Идея с высасыванием тепла холодными предметами оказалась на удивление правдоподобной (по крайней мере в теории). Представим себе комнату 25 кв. м. с потолком три метра. Это 75 кубических метров воздуха. Смотрим плотность воздуха - 1,1 кг/кубометр всего 82,5 килограмма.

Теперь сравниваем удельную теплоёмкость воды и воздуха. У воды четыре единицы на градус (4 кДж/кг/градус если точнее), а у воздуха одна единица. Это означает, что при нагреве на один градус один килограмм воды может охладить на один градус четыре килограмма воздуха.

В нашей комнате на 75 кубометров при температуре воздуха в 30 градусов можно поставить двадцатилитровое ведро холодной воды с температурой 10 градусов, и вскоре и вода и воздух уравняются на комфортной температуре 20 градусов. Не уверен, что в жару можно извлечь из городского водопровода десятиградусную воду, а вот на даче со скважиной можно попробовать.

Наконец про китайские охладители с вентилятором и мокрыми тряпками. Они не выдувают тепло наружу и не закачивают его в хранилище внутри. Можете немного порассуждать над физикой этих аппаратов, а я сразу дам вывод: мокрая тряпочка в аппарате охлаждается, а это значит, что она отдаёт своё тепло комнате, которая от этого, естественно, нагревается.
Tags: физика
Subscribe

  • Парное

    И обе они мне подруги, И обе упруги, И обе упруги, И обе имеют заслуги. (Слова В.Кукушкина, музыка В.Шахрина) Одна из них, белая, белая, Была как…

  • Вечериночка

    Музыкальные каналы ежедневно крутят клип Монатика и Веры Брежневой "Вечериночка", действие которого происходит в необычном доме. Я почитал интернет —…

  • Конголезская песня "Баста"

    Увидел в ленте друзей зажигательную конголезскую песню "Баста" в исполнении молодого Вахтанга Кикабидзе. Посольку песня конголезская, то…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 2 comments