Para esfriar a 60 graus 2 litros. Unidade de refrigeração para a adega: autoprodução, características da estação de tratamento de água e outros métodos de resfriamento


Opção 1
EU
Que quantidade de calor é necessária para aquecer uma peça de aço pesando 200 g de 35 a 1235 °C?
Quanta energia foi liberada quando um pedaço de cobre pesando 0,6 kg foi resfriado de 272 para 22 °C?
Quanto calor será liberado ao queimar 3,5 kg de turfa?

II
Para aquecer 400 g de chumbo de 25 a 45 ° C, é necessária uma quantidade de calor de 1120 J. Determine a capacidade térmica específica do chumbo.
Quanto calor é necessário para ferver 2 kg de água em uma chaleira de alumínio de 700 g? A temperatura inicial da água é de 20 °C.
Em quantos graus 4 kg de água aquecerá ao queimar 30 g de carvão, se assumirmos que toda a energia liberada durante a combustão do carvão será usada para aquecer a água?

Às vezes as pessoas investem mais dinheiro pensando que comprar um compressor com tanque maior funcionará melhor quando a compra não for necessária. Quais são os requisitos de eletricidade? Determine o serviço elétrico antes de instalar o compressor de ar. Sempre peça a um eletricista qualificado para verificar as necessidades elétricas. Se você não estiver operando um compressor elétrico, existe a opção de um compressor de motor a combustão.

Você deve ser capaz de selecionar um compressor de ar com esta informação. Basicamente, você precisa decidir para que vai usar o dispositivo e escolher o modelo certo. Mas lembre-se que se precisar de aconselhamento, pode contactar-nos.

III
O mercúrio, cuja massa é igual à massa da água, é derramado na água a uma temperatura de 20 °C. Determine a temperatura inicial do mercúrio se a temperatura do estado estacionário for 21°C.
Quantos gramas de carvão devem ser queimados em um samovar com capacidade para 5 litros para aquecer a água nele de 20 a 100 ° C? Tenha em mente que apenas 25% da energia liberada é usada para aquecimento.
Para resfriar 2 litros de água tomada a uma temperatura de 80 °C a 60 °C, adiciona-se água fria a ela, cuja temperatura é de 10 °C. Quantos litros de água fria você precisa adicionar?

Em qualquer aquário tropical de água doce ou água do maré necessário um sistema de aquecimento do aquário. Isso permite que você ajuste a temperatura da água do aquário para a qual é adequada para sua população. O aquecedor de aquário possui um resistor de aquecimento controlado por um termostato. Isso é acionado de acordo com a temperatura selecionada. Existem 2 tipos de termostatos: termostatos bimetálicos e eletrônicos.

Escolha um aquecedor de aquário

É necessário aproximadamente 1 watt por litro: um aquecedor de 250 watts funciona bem para um aquário de 250 litros. Sempre há diferenças entre as marcas. A temperatura da água do aquário deve ser verificada diariamente para garantir que o sistema de aquecimento esteja funcionando corretamente. Da mesma forma, você nunca deve desligar o calor, mesmo quando está quente: é a melhor maneira de esquecer de ligá-lo quando a temperatura cair e correr para o desastre.

KR-1. Cálculo da quantidade de calor
opção 2
EU
Quanto calor é necessário para aquecer um tijolo de 4 kg de 15 a 30 °C?
Quanto calor é fornecido ao ambiente pela água fervente pesando 3 kg quando resfriada a 50°C?
Quanta energia é liberada durante a combustão completa de 4 toneladas de carvão?

II
Que massa de água pode ser aquecida de 0 a 60 °C, fornecendo uma quantidade de calor de 500 kJ?
Determine quanto calor é necessário para aquecer uma mistura de 300 g de água e 50 g de álcool de 20 a 70 °C.
Quantos gramas de álcool serão necessários para aquecer 3 kg de água a uma temperatura de 20 °C até o ponto de ebulição? Ignore a perda de calor.

A temperatura nos apartamentos costuma subir muito no verão para que o aquário não sofra consequências. Em alguns casos, é preciso agir para que o peixe não cozinhe! No caso de um aumento de temperatura, várias coisas podem ser criadas.

Reduza um pouco a duração da iluminação para evitar o calor causado pelo neon. Também pode tomar banho de sol na bandeja à noite quando está mais fresco e desligar o dia. Nesse caso, é necessário manter bem o ambiente.No escuro durante o dia, se toda a temperatura da água aumentar, a melhor solução é ventilar a superfície com um ventilador constante ou um ventilador de mesa. Quando evaporar, a água perderá alguns graus. Por outro lado, você precisa adicionar água regularmente. Este método parece ser bastante eficaz quando a temperatura ambiente permanece razoável.

III
Em água de 5 kg, tomada a uma temperatura de 7 CC, foi imerso um pedaço de ferro aquecido a 540 ° C. Determine a massa de ferro se a temperatura da mistura for 40°C.
O tanque do aquecedor contém 800 g de querosene. Quantos litros de água podem ser aquecidos com essa quantidade de querosene de 10 a 100 °C se 40% da energia liberada for gasta em aquecimento?
Um cilindro de metal pesando 200 g foi aquecido em água fervente a 100°C e então mergulhado em água pesando 400 g com temperatura de 22°C. Depois de algum tempo, a temperatura da água e do cilindro tornou-se igual a 25 °C. O que é calor específico de que metal é feito o cilindro?

Não se esqueça de oxigenar bastante a água: mesmo que seu aquário esteja bem plantado e você nunca use borbulhador, isso se torna necessário em caso de calor. Se o seu filtro for equipado com sistema Venturi, melhor ainda: é um sistema que suga o ar da superfície e o transfere para a descarga, aí a água fica muito bem oxidada.

Evite a todo custo colocar gelo no aquário, é pouco convincente e prejudicial aos peixes. Se, apesar de tudo, a temperatura da água for muito alta, não há mais solução se não resfriar o ambiente ou resfriar o aquário com uma unidade de refrigeração.

KR-1. Cálculo da quantidade de calor
Opção 3
EU
Ao processar uma peça de alumínio em uma máquina, sua temperatura aumentou de 20 para 420 °C. De quanto a energia interna da peça varia se sua massa é de 500 g?
Que quantidade de calor será liberada quando uma peça de chumbo com massa de 400 g for resfriada em 80°C?
Quanto calor será liberado durante a combustão completa de 20 g de hidrogênio?

A minha gaveta está equipada com um filtro externo, o que é importante porque a unidade de refrigeração não tem bomba. Se tiver uma fossa equipada com filtro interno, deve adicionar uma bomba para criar um fluxo de água dentro do grupo frio. No meu caso, a água é sugada pela minha bomba de filtragem. A água é filtrada e removida para uma estação fria. Dependendo da temperatura, esfria e, graças à força da minha bomba de filtro, é enviado de volta ao aquário.

É muito fácil de usar. Definimos a temperatura desejada de uma vez por todas. Se o bloco frio for desconectado, a temperatura definida permanece. Em seguida, o dispositivo é iniciado automaticamente. Assim, funciona de forma autônoma 4-5 vezes ao dia por cerca de 20 minutos.

II
Em quantos graus 40 g de gelo resfriará se liberar uma quantidade de calor de 500 J?
Uma panela de alumínio de 250 g contém 2 kg de leite. Quanto calor é necessário para aquecer o leite nesta panela de 15 a 100 °C?
Calcule a massa de querosene que precisará ser queimada para aquecer 10 kg de água de 10 a 80°C, supondo que toda a energia liberada durante a combustão do querosene irá aquecer a água.

Os resultados são convincentes? É importante sempre optar por um conjunto frio superaquecido, aliás, os fabricantes tendem a superestimar a potência dos equipamentos. Se você pegar um grupo frio planejado para 300 litros e seu tanque for de 250, não será suficiente em clima quente. Sistemas comparáveis ​​já existiam nas margens dos lagos norte-americanos, mas a água é muito mais fria e não há necessidade de ir tão fundo quanto o oceano. A primeira pessoa a me falar sobre isso tecnicamente é Marlon Brando, com quem trabalhamos no desenvolvimento de seu atol, diz Richard Bailey.

III
Determine que parte da energia (em%) é gasta no aquecimento da água com uma lamparina a álcool se 5 g de álcool forem queimados para aquecer 100 g de água de 20 a 90 ° C.
Para o banho, é necessário preparar água com temperatura de 36°C. A água sai da torneira quente do misturador a uma temperatura de 80 ° C e da torneira fria a 8 ° C. quanto levar água quente preparar um banho se requer 196 kg de água fria?
Como a temperatura da água com massa de 880 g mudará se ela receber a mesma quantidade de calor necessária para aquecer um cilindro de alumínio com massa de 2 kg em 200 °C?

Em um esforço para desenvolver dispositivos sofisticados e caros para tentar gerar eletricidade aproveitando a diferença de temperatura entre a superfície e o fundo do oceano, os cientistas perceberam que um sistema poderia ser muito simples e muito eficaz para ar condicionado. Em vez de tentar gerar energia para fazer funcionar os condicionadores de ar convencionais, é mais fácil tirar o frio das profundezas e a água fria subir à superfície. calor, resfria o circuito secundário de água doce, que então circula em todos os edifícios.

O ar é resfriado por pequenos ventiladores que sopram diretamente nos canos de água fria. “Levando em conta a energia elétrica da bomba e dos ventiladores, o sistema economiza 90% da energia de um ar condicionado convencional, o que equivale a 2,5 milhões de litros de combustível por ano”, explica Christophe Modet, vice-diretor do InterContinental Hotel em Bora Bora. Além disso, o sistema evita o uso de gases refrigerantes, entre outros. Este sucesso foi emulado e inúmeros projetos do mesmo tipo estão sendo explorados em todo o mundo.

KR-1. Cálculo da quantidade de calor
Opção 4
EU
Quanto calor é liberado quando 3 toneladas de ferro fundido esfriam até 100°C?
Que quantidade de calor é necessária para aquecer um peso de latão de 100 g de 10 a 40 °C?
Determine a quantidade de calor liberada ao queimar 50 kg de lenha.

II
Quantos gramas de aço podem ser aquecidos a 20°C, gerando uma quantidade de calor de 1500 J?
Água fria de poço pesando 100 kg foi despejada em um tanque de ferro com massa de 60 kg. Sob a ação da radiação solar, a temperatura da água aumentou de 4 para 30 °C. Quanto calor foi recebido pelo tanque e pela água?
Que massa de água pode ser aquecida de 30°C até a ebulição, usando 2 kg de lenha? Ignorar perda de calor

A principal limitação é o declive oceânico muito acentuado, como nas ilhas da Polinésia, que permite o acesso muito rápido a águas muito frias, o que exclui áreas como as Seychelles ou as Maldivas. Aprendemos sobre potência e que tudo tem que combinar com a fonte de alimentação.

Do chefe do governo, você sabe que tudo deveria ser diferente não só fisicamente, mas também à prova de fogo. Essencialmente, você nunca deve ter concatenações no mesmo espaço ou não pode cruzar cabos em qualquer lugar. Também é necessário haver separação física não apenas para energia, mas também para tubulações e quaisquer cabos de suporte. Tudo deve estar separado em espaços diferentes e ao mesmo tempo nada deve se cruzar.

III
Quantos gramas de querosene devem ser queimados para ferver 4 litros de água se a temperatura inicial da água é de 20°C e 25% da energia é gasta improdutivamente?
200 g de água, cuja temperatura é de 100°C, são despejados em um béquer de vidro pesando 120 g e com temperatura de 15°C. A que temperatura o equilíbrio térmico será estabelecido? troca de energia com ambiente negligência.
Água a uma temperatura de 20°C e água a uma temperatura de 100°C foram misturadas em um recipiente. Após algum tempo, a temperatura de 40 °C foi estabelecida no recipiente. Calcule a razão de massa de água fria e quente

Obviamente, a separação física não se aplica apenas às unidades internas e fiação, mas também às unidades externas que não podem estar "apenas lado a lado". Aqui também é necessário garantir que tudo esteja suficientemente separado, tanto para segurança física quanto para reduzir o risco de qualquer acidente, bem como de incêndio. A fiação e a tubulação devem ser separadas.

Tudo deve ser totalmente atendido, para que você sempre possa garantir 100% de resfriamento de todo o data center. O resfriamento deve ser fornecido para garantir um resfriamento seguro em todas as situações. Portanto, mesmo em caso de temperaturas externas extremas. Essa classificação é baseada em valores críticos para um determinado local e é avaliada caso a caso.


Arquivos anexados

Como refrescar a adega no verão? No artigo, vamos descobrir o que é um sistema de termorregulação para armazenamento de alimentos. Além disso, veremos outras maneiras de manter o armazenamento subterrâneo resfriado o suficiente para armazenar frutas e vegetais.

Portanto, todo o resfriamento deve ser de pelo menos 2N ou 2. Isso significa que você tem pelo menos 2 vezes mais ar condicionado do que precisa para carregar 100% de todo o data center em qualquer clima. Idealmente, cada ramificação de resfriamento deve ter um ar condicionado adicional para substituir em caso de falha de qualquer uma das unidades. Os sistemas de refrigeração dependentes de água de refrigeração devem ter abastecimento de água garantido por pelo menos 12 horas de operação e abastecimento de água separado para cada ramal.

O resfriamento normalmente funciona de forma que, se a fonte de alimentação do data center falhar, o gerador do motor continua a funcionar e há uma pequena interrupção. Aqui, no entanto, podemos nos deparar com o problema de que essa interrupção não planejada é a fonte de falhas frequentes e, ao mesmo tempo, acreditamos que mesmo um minuto de falha no resfriamento pode significar vários graus de aumento de temperatura para o data center.

Requisitos

Primeiro, vamos descobrir qual modo é ideal para a adega.

Para armazenar a maioria das culturas de jardim, a faixa de temperatura ideal é de +1 a +12 graus. Quando esse valor é excedido, a atividade aumenta acentuadamente. bactérias aeróbicas, que processam de forma rápida e eficiente a colheita mais rica em uma massa podre monótona. Em temperaturas abaixo de zero, inicia-se a cristalização da água, com a qual as membranas celulares das frutas são danificadas; como resultado, eles perdem seu sabor natural.

Você sabe o quão sensível é o centro de resfriamento?

Hoje você pode comprar servidores onde os fabricantes garantem que os servidores podem trabalhar até 30 ou até 33 ou até 40 graus de temperatura dentro do data center. Em temperaturas acima de 27 graus, notamos uma taxa de falha de componentes significativamente maior, especialmente discos giratórios. Durante a operação normal, quando os servidores são resfriados a cerca de 17 graus, trocamos de 1 a 3 discos por mês. Em temperaturas acima de 27 graus, também mudamos o mesmo número por dia.

No data center atual, precisamos de 2 condicionadores de ar para executar o servidor. Teremos um total de 4 participantes, uma dupla fica em um galho e a outra dupla no outro. Eles não serão vinculados, não serão controlados e não serão transmitidos juntos.

O que há com a umidade? Normalmente, o intervalo de 80 a 95% é considerado ideal. O ar muito seco fará com que frutas e vegetais evaporem rapidamente sua própria umidade; como resultado, seu estoque não apodrecerá, mas secará.

Para esclarecer: isso se aplica apenas aos produtos armazenados de forma aberta, sem recipientes lacrados.
Quando se trata de enlatamento caseiro, uma regra simples se aplica: quanto menor a umidade na adega, melhor.

No data center de hoje, temos uma forma muito econômica de resfriamento. Trata-se do free cooling direto, um enorme ventilador simplificado que suga o ar frio de fora, que passa por filtros especiais e depois se mistura em uma câmara de "mistura" a temperatura constante. Esse ar sopra no andar de dois andares e é direcionado para os chamados corredores frios. Os servidores funcionam e aquecem até 32 graus e depois sugam o segundo ventilador. Antes de apagar, é usado para "mistura de temperatura constante" na câmara de mistura.

Quão realista é manter tal regime no calor do verão?

A temperatura do solo abaixo do nível de congelamento é bastante estável e permanece na faixa de 6 a 12 graus durante todo o ano, o que se encaixa bem nos requisitos expressos.

No entanto, em altas temperaturas externas, tanto a superfície do solo quanto os cômodos localizados acima do porão esquentam. Não há como escapar da velha entropia: energia térmica tende a ser distribuído uniformemente por todo o espaço disponível, e a temperatura na adega começa a subir com o tempo.

Também é usado para aquecer todo o nosso prédio, que aquecemos apenas com esse ar, sem um único ventilador ou um watt de qualquer outra energia. O ar quente restante que não é usado na câmara de mistura é expelido para aquecer o edifício.

Demos um passo adiante no novo data center. Queremos que os servidores sejam resfriados em banho de óleo. Imagine servidores flutuando no óleo. Todos os componentes são imersos em um banho de óleo para mantê-los resfriados. Cada banho será conectado a dois circuitos de resfriamento independentes, com cada circuito de resfriamento conectado a duas fontes diferentes de água de resfriamento. O edifício terá dois circuitos de resfriamento de óleo não condutivo e o calor desses circuitos será transferido para um trocador de calor.

Soluções

Então, como resfriar a adega?

A solução óbvia é um eletrodoméstico para manter uma temperatura confortável, um ar condicionado. É uma bomba de calor, uma máquina para bombear energia térmica de um ponto a outro. Como a eletricidade é gasta apenas na operação do compressor, a potência térmica útil do ar condicionado (o número de quilowatts de calor que o aparelho é capaz de transportar por unidade de tempo) excede significativamente sua potência elétrica.

No entanto, aqui está a tristeza: o mínimo absoluto que pode ser definido para manter os condicionadores de ar domésticos é de 16 graus.


Um ar condicionado doméstico é a solução mais óbvia. E, infelizmente, absolutamente inapropriado.

Precisamos de uma temperatura significativamente mais baixa. Como pode ser fornecido?

unidade de refrigeração

Dispositivos produzidos industrialmente deste tipo ainda são a mesma bomba de calor.

Como eles funcionam?

  • O compressor comprime o gás freon. Quando comprimido, ele, lembrando-se das leis físicas, aquece obedientemente; o excesso de calor é enviado para o radiador e soprado por um grande ventilador.
  • Depois de passar pelo radiador da parte de condensação do dispositivo, o freon líquido é fornecido através da válvula de expansão para um tubo de diâmetro significativamente maior. A pressão cai e o líquido imediatamente se transforma em um estado gasoso. Ao mesmo tempo, em total conformidade com as notórias leis da física, esfria; soprar o radiador do evaporador aumenta drasticamente a quantidade de calor que o freon retira do ambiente.

Obviamente, uma unidade de refrigeração especializada para uma adega tem algumas diferenças em relação a um ar condicionado doméstico.

  1. A faixa de temperatura é deslocada para mais perto da parte inferior do termômetro. Normalmente, a temperatura é mantida de -5 a +12 graus.
  2. Muito menos atenção é dada ao design externo da unidade, pois é focado em condições industriais. Muitas unidades de refrigeração são desprovidas de invólucros; o compressor e o condensador de tiragem forçada são montados em uma estrutura de aço, projetada para ser instalada em uma fundação separada. O evaporador é um dispositivo separado conectado por linhas de cobre.


Na foto - a unidade externa da unidade de refrigeração.

A potência térmica das instalações industriais pode chegar a dezenas de quilowatts.

mãos loucas

O equipamento de refrigeração para a adega pode ser não apenas industrial, mas também artesanal.

  • O doador do compressor e radiadores foi uma geladeira velha. A caixa foi cuidadosamente aberta, os tubos de freon foram mordidos.
  • O compressor e o condensador estavam localizados acima do nível do porão, em um celeiro construído acima dele. O evaporador está na própria sala resfriada. O sopro forçado de ambos os trocadores de calor foi organizado.

  • Novos tubos de cobre conectaram os componentes do sistema com a ajuda de um especialista em reparos de refrigeradores. Ele encheu o sistema com freon.
  • O condensado foi drenado da maneira mais simples - com uma mangueira para uma lata de 20 litros.
  • Para ajustar o modo de operação, um temporizador simples foi usado. O dispositivo foi configurado para um modo em que uma hora de operação contínua do compressor foi substituída por uma hora de inatividade.

Do que era capaz o projeto, cujo preço, levando em consideração o pagamento pelos serviços de um especialista, não passava de dois mil rublos?

A temperatura na adega, segundo o designer, não subia acima de +9 graus nos dias mais quentes.

A adega está completamente seca devido à condensação de água no evaporador. O condensado é esquecido como um pesadelo. Se a princípio a lata de 20 litros era enchida em uma semana, no momento da publicação do relatório ela deveria ser esvaziada apenas uma vez por temporada.

Resfriamento a água

O estudo da construção medieval no Oriente Médio trouxe uma descoberta curiosa: verifica-se que os sistemas de ar condicionado onde mais anos do que comumente se pensa. Os chamados "apanhadores de vento", torres, externamente muito reminiscentes de defletores de chaminés, serviam para resfriar o ar dentro do prédio.


O coletor de vento é uma parte tradicional da arquitetura persa.

Como funciona tal esquema?

  • Quando o vento na torre cria um vácuo. O mecanismo, se não me falha a memória do autor, é descrito pela lei de Boyle-Mariotte: em um fluxo de gás ou líquido em movimento, a pressão é menor do que em um meio estático.
  • Como resultado, há um impulso e o ar a caminho da torre passa sequencialmente por um canal subterrâneo com água e alojamentos acima dele. A água devido ao contato com o solo a uma profundidade perceptível tem uma temperatura bastante baixa; a evaporação reduz ainda mais, umedecendo e resfriando o ar.

Como esse mecanismo pode ser implementado em um porão localizado perto de um poço? Basta colocar um exaustor com defletor; o fluxo de ar é organizado através do segundo tubo, colocado no solo e aberto no poço logo acima do nível superior do lençol freático.

Nuance: o defletor é eficaz apenas com o vento.
Em clima calmo, a ventilação será realizada devido à diferença natural de densidade entre o ar quente e o frio; a taxa de troca de ar será visivelmente menor.

pequenas coisas úteis

Que outros truques podem nos ajudar a organizar uma adega fria o suficiente?

  • Isolamento térmico da sua parte superior. O método fica a seu critério: pode ser colar com espuma por dentro ou colocar uma mesa isolada por fora.
  • Isolamento da porta ou escotilha para o porão.


  • Na fase de construção - a profundidade máxima e, antes de tudo, o aprofundamento do andar superior.

Para que serve as instruções? Todos com a mesma temperatura constante do solo abaixo do nível de congelamento. Se o teto for mais profundo do que essa marca e a entrada for bem isolada, a temperatura em seu cofre nunca ultrapassará os estimados 12 graus.

Conclusão

Esperamos ter ajudado o leitor a encontrar uma solução adequada para si. O vídeo deste artigo, como sempre, oferecerá informações adicionais sobre o tema em discussão. Boa sorte!