Щоб остудити до 60 градусів 2 л. Холодильна установка для льоху: самостійне виготовлення, особливості водяної установки та інші способи охолодження
Варіант 1
I
Яка кількість теплоти потрібна для нагрівання сталевої деталі масою 200 г від 35 до 1235 °С?
Скільки енергії виділилося при охолодженні шматка міді масою 0,6 кг від 272 до 22 °С?
Яка кількість теплоти виділиться при спалюванні 3,5 кг торфу?
II
Для нагрівання 400 г свинцю від 25 до 45 °С потрібна кількість теплоти 1120 Дж. Визначте питому теплоємність свинцю.
Яка кількість теплоти буде потрібна для того, щоб в алюмінієвому чайнику масою 700 г закип'ятити 2 кг води? Початкова температура води 20 °С.
На скільки градусів нагріється 4 кг води під час спалювання 30 г кам'яного вугілля, якщо вважати, що вся енергія, виділена при згорянні вугілля, піде на нагрівання води?
Іноді люди вкладають більше грошейДумаючи, що купівля компресора з більшим танком буде працювати краще, коли покупка не знадобиться. Які вимоги до електроенергії? Визначте службу живлення перед встановленням повітряного компресора. Завжди виконуйте послуги кваліфікованого електрика, щоб перевірити потреби в електроенергії. Якщо ви не працюєте з електричним компресором, є опція компресора із двигуном внутрішнього згоряння.
Ви повинні мати можливість вибрати повітряний компресор із цією інформацією. В принципі, вам потрібно зрештою вирішити, для чого ви збираєтеся використовувати пристрій, і вибрати відповідну модель. Але пам'ятайте, якщо вам потрібна порада, ви можете зв'язатися з нами.
III
У воду з температурою 20 ° С влили ртуть, маса якої дорівнює масі води. Визначте початкову температуру ртуті, якщо температура стала 21 °С.
Скільки грамів деревного вугілля треба спалити в самоварі, ємність якого 5 л, щоб нагріти воду від 20 до 100 °С? Врахувати, що тільки 25% енергії, що виділяється, витрачається на нагрівання.
Щоб охолодити до 60 °С 2 л води, взятої при температурі 80 °С, до неї додають холодну воду, температура якої 10 °С. Скільки літрів холодної води потрібно додати?
У будь-якому тропічному прісноводному акваріумі або морській водіпотрібна система опалення акваріумом. Це дозволяє регулювати температуру води в акваріумі, на яку вона підходить для вашого населення. Підігрівач акваріума має нагрівальний резистор, який контролюється термостатом. Це спрацьовує відповідно до вибраної температури. Існує 2 типи термостатів: біметалічні та електронні термостати.
Виберіть нагрівач для акваріума
Потрібно близько 1 ват на літр: для 250-літрового акваріума добре підходить нагрівач 250 Вт. Залежно від брендів завжди є відмінності. Температура води в акваріумі повинна перевірятись щодня, щоб переконатися, що система опалення працює правильно. Так само ви ніколи не повинні відключати нагрівання, навіть коли він гарячий: це найкращий спосіб забути про його повторне підключення, коли температура падає і бігти до катастрофи.
КР-1. Розрахунок кількості теплоти
Варіант 2
I
Яка кількість теплоти потрібна для нагрівання цегли масою 4 кг від 15 до 30 °С?
Яку кількість теплоти віддав довкіллю окріп масою 3 кг при остиганні до 50 °С?
Скільки енергії виділиться за повного згоряння 4 т кам'яного вугілля?
II
Воду якої маси можна нагріти від 0 до 60 °С, повідомивши кількість теплоти 500 кДж?
Визначте, скільки теплоти потрібно для нагрівання суміші з 300 г води і 50 г спирту від 20 до 70 °С.
Скільки грамів спирту потрібно, щоб нагріти до кипіння 3 кг води, взятої за температури 20 °С? Втратами тепла знехтувати.
Температура в квартирах часто піднімається занадто сильно влітку, тому акваріум не страждає від будь-яких наслідків. У деяких випадках треба діяти, щоб риба не готувала! У разі підвищення температури може бути створено кілька речей.
Зменшіть тривалість освітлення трохи, щоб уникнути тепла, спричиненого неонами. Він також може засмагати лоток уночі, коли він прохолодніше і вимкнути день. У цьому випадку необхідно, щоб кімната була добре. У темряві в день, якщо вся температура води збільшується, найкращим рішенням є вентиляція поверхні постійним вентилятором або настільним вентилятором. Коли він випарується, вода втратить кілька градусів. З іншого боку необхідно регулярно додавати воду. Цей метод здається досить ефективним, коли температура у приміщенні залишається розумною.
III
У воду масою 5 кг, взяту за температури 7 СС, занурили шматок заліза, нагрітий до 540 °С. Визначте масу заліза, якщо температура суміші дорівнює 40 °С.
У резервуарі нагрівача знаходиться 800 г гасу. Скільки літрів води можна нагріти цією кількістю гасу від 10 до 100 °С, якщо на нагрівання витрачається 40% енергії, що виділяється?
Металевий циліндр масою 200 г нагріли в киплячій воді до 100 °З потім опустили у воду масою 400 г, що має температуру 22 °С. Через деякий час температура води та циліндра стала рівною 25 °С. Яка питома теплоємністьметалу, з якого виготовлений циліндр?
Не забудьте наситити воду киснем достатньо: навіть якщо ваш бак добре посаджений, і ви ніколи не використовуєте барботер, у разі спекотної погоди це стає необхідним. Якщо ваш фільтр оснащений системою Вентурі, він ще кращий: це система, яка всмоктує повітря з поверхні та передає її в розряд, тоді вода дуже добре окислюється.
Уникайте будь-що закладати лід у бак, це непереконливо і шкідливо для риб. Якщо, незважаючи ні на що, температура води надто висока, більше немає жодного рішення, якщо вона не охолоджує приміщення або не охолоджує акваріум за допомогою холодильної установки.
КР-1. Розрахунок кількості теплоти
Варіант 3
I
При обробці алюмінієвої деталі на верстаті її температура підвищилася від 20 до 420 °С. Наскільки у своїй змінилася внутрішня енергія деталі, якщо її маса 500 р?
Яка кількість теплоти виділиться при охолодженні на 80 ° С свинцевої деталі масою 400 г?
Яка кількість теплоти виділиться за повного згоряння 20 г водню?
Мій ящик оснащений зовнішнім фільтром, який є важливим, тому що в холодильному агрегаті немає насоса. Якщо у вас є піддон, з внутрішнім фільтром, ви повинні додати насос для створення потоку води всередині холодної групи. У моєму випадку вода всмоктується насосом мого фільтра. Вода фільтрується та видаляється в холодну установку. Залежно від його температури він охолоджується і завдяки міцності насоса мого фільтра відправляється назад в акваріум.
Він дуже простий у використанні. Ми встановлюємо бажану температуру раз і назавжди. Якщо холодний блок вимкнено, встановлена температура залишається. Потім пристрій запускається автоматично. Таким чином, він працює автономно 4-5 разів на день протягом 20 хвилин.
II
На скільки градусів охолоне 40 г льоду, якщо він при цьому віддає кількість теплоти 500 Дж?
Алюмінієва каструля масою 250 г містить 2 кг молока. Яка кількість теплоти потрібна для нагрівання у цій каструлі молока від 15 до 100 °С?
Розрахуйте масу гасу, який потрібно спалити для того, щоб нагріти 10 кг води від 10 до 80 °С, якщо вважати, що вся енергія, виділена при згорянні гасу, піде на нагрівання води.
Чи є результати переконливими? Важливо завжди вибирати холодний перегрітий набір в порівнянні з Фактично, виробники схильні переоцінювати потужність обладнання. Якщо ви візьмете холодну групу, заплановану на 300 літрів, а ваш акваріум – 250, у спеку цього буде недостатньо. Порівнянні системи вже існували на берегах північноамериканських озер, але вода набагато холодніша, і немає необхідності спускатися так глибоко, як океан. Перший, хто розповів мені про це технічний, це Марлон Брандо, з яким ми працювали над розвитком його атола, – каже Річард Бейлі.
III
Визначте, яка частина енергії (у %) витрачається на нагрівання води спиртовкою, якщо для нагрівання 100 г води від 20 до 90 °С спалили 5 г спирту.
Для ванни потрібно приготувати воду з температурою 36 °С. З гарячого крана змішувача йде вода за нормальної температури 80 °З, а холодного при 8 °С. Скільки треба взяти гарячої води, щоб приготувати ванну, якщо для цього потрібно 196 кг холодної води?
Як зміниться температура води масою 880 г, якщо їй повідомити таку кількість теплоти, яка йде на нагрівання алюмінієвого циліндра масою 2 кг на 200 °С?
Прагнучи розробити складні та дорогі пристрої, щоб спробувати виробити електрику, скориставшись різницею температур між поверхнею та дном океанів, вчені зрозуміли, що система може бути дуже простою та дуже ефективною для кондиціонування повітря. Замість того, щоби намагатися виробляти енергію для запуску звичайних кондиціонерів, легше отримати холод із глибин, а холодна вода піднімається на поверхню. тепло, охолоджує вторинний ланцюг прісної води, яка потім циркулює у всіх будинках.
Повітря охолоджується невеликими вентиляторами, які дмуть безпосередньо на труби холодної води. «Зважаючи на електрику для насоса та вентиляторів, система економить 90% енергії звичайного кондиціонера, що еквівалентно 2, 5 мільйонам літрів палива на рік», пояснює Крістоф Модет, заступник директора готелю «Інтерконтиненталь» у Бора-Бора. Крім того, система уникає використання охолоджуючих газів, зокрема. Цей успіх був емульований, і в усьому світі вивчаються численні проекти такого самого типу.
КР-1. Розрахунок кількості теплоти
Варіант 4
I
Яка кількість теплоти виділяється при охолодженні 3 т чавуну на 100 °С?
Яка кількість теплоти необхідна для нагрівання від 10 до 40 ° С латунної гирі масою 100 г?
Визначте кількість теплоти, що виділяється при спалюванні 50 кг дров.
II
Скільки грамів стали можна нагріти на 20 ° С, повідомивши їй кількість теплоти 1500 Дж?
У залізний душовий бак, маса якого 60 кг, налили холодною колодязною водою масою 100 кг. Під дією сонячного випромінювання температура води зросла від 4 до 30 °С. Яку кількість теплоти отримали бак та вода?
Воду якої маси можна нагріти від 30 °С до кипіння, витративши 2 кг дров? Втратами тепла знехтувати
Основним обмеженням є дуже крутий океанський схил, як на островах Полінезії, що дозволяє отримати доступ дуже швидко до дуже холодних вод, що унеможливлює такі райони, як Сейшельські острови або Мальдіви. Ми дізналися про владу та про те, що все має відповідати енергопостачанню.
З голови влади ви знаєте, що все має бути різним не лише фізично, а й вогнетривким. По суті, ви ніколи не повинні мати конкатенації в одному просторі, або ви не можете перетинати кабелі будь-де. Тут також має бути фізичний поділ не тільки для живлення, але також для трубопроводів та будь-яких кабелів, що підтримують. Все має бути окремо у різних просторах і водночас нічого не повинно перетинати.
III
Скільки грамів гасу потрібно спалити, щоб довести до кипіння 4 л води, якщо початкова температура води 20 °С та 25 % енергії витрачено непродуктивно?
У скляну склянку масою 120 г, що має температуру 15 °С, налили 200 г води, температура якої 100 °С. За якої температури встановиться теплова рівновага? Обміном енергії з довкіллямзнехтувати.
У посудині змішали воду з температурою 20 °С та воду з температурою 100 °С. Через деякий час у посудині встановилася температура 40 °С. Розрахуйте відношення мас холодної та гарячої води
Звичайно, фізичний поділ стосується не тільки внутрішніх блоків і проводки, а й зовнішніх блоків, які не можуть бути «просто пліч-о-пліч». Тут також необхідно забезпечити, щоб все було досить окремо, як для фізичної безпеки, так і для зниження ризику за будь-якої аварії, а також для вогню. Проведення та трубопроводи повинні бути роздільними.
Все повинно бути повністю обслуговується, тому ви завжди можете забезпечити 100% охолодження всього центру обробки даних. Необхідно забезпечити охолодження, щоб забезпечити безпечне охолодження у будь-яких ситуаціях. Тому навіть у разі екстремальних зовнішніх температур. Ця оцінка ґрунтується на критичних значеннях для даного місця розташування та оцінюється індивідуально.
Додані файли
Як охолодити влітку льох? У статті ми розберемося, що є система терморегуляції для сховища їстівних запасів. Крім того, ми приділимо увагу іншим способам зробити підземне сховище досить прохолодним для зберігання овочів та фруктів.
Тому все охолодження має бути не менше 2 Н або 2. Це означає, що у вас є щонайменше в 2 рази більше кондиціонера, ніж вам потрібно заряджати 100% всього центру обробки даних за будь-якої погоди. В ідеалі, кожна гілка охолодження повинна мати один додатковий кондиціонер для заміни у разі відмови будь-якого з блоків. Системи охолодження, що залежать від охолоджувальної води, повинні мати гарантоване водопостачання протягом щонайменше 12 годин роботи, а для кожної гілки водопостачання має бути роздільним.
Зазвичай охолодження працює так, що якщо джерело живлення центру обробки даних виходить з ладу, моторний генератор продовжує працювати, і зараз відбувається коротка перерва. Тут, однак, ми можемо зіткнутися з проблемою того, що ця незапланована перерва є джерелом частих збоїв і в той же час вважає, що навіть хвилина відмови охолодження може означати підвищення температури для центру обробки даних на кілька градусів.
Вимоги
Спочатку давайте з'ясуємо, який режим є оптимальним для льоху.
Для зберігання більшості садово-городніх культур оптимальний температурний діапазон від +1 до +12 градусів. При перевищенні цього значення різко збільшується активність аеробних бактерій, які швидко і ефективно переробляють найбагатший урожай в одноманітну масу, що гниє. При температурі нижче за нуль починається кристалізація води, в результаті якої ушкоджуються клітинні мембрани плодів; як наслідок – вони втрачають природний смак.
Ви знаєте, наскільки чутливим є центр охолодження?
Сьогодні ви можете купувати сервери, на яких виробники гарантують, що сервери можуть працювати до 30 або 33 або навіть до 40 градусів температури всередині центру обробки даних. При температурах вище 27 градусів ми помічаємо значно вищу частоту відмови компонентів, особливо диски, що обертаються. При нормальній роботі, коли сервери охолоджені приблизно до 17 градусів, ми змінюємо 1-3 диски на місяць. При температурах вище 27 градусів ми також міняємо те саме число в день.
У поточному центрі обробки даних нам необхідно 2 кондиціонери для забезпечення роботи сервера. У нас буде загалом 4 учасники, одна пара знаходиться на одній гілці, а інша пара - на іншій. Вони не будуть пов'язані між собою, вони не контролюватимуться і не передаватимуться разом.
Що із вологістю? Зазвичай оптимальним вважається діапазон 80-95 відсотків. Занадто сухе повітря змусить фрукти та овочі швидко випаровувати власну вологу; в результаті ваші запаси не згниють, а висохнуть.
Уточнимо: це стосується лише тих продуктів, які зберігаються у відкритому вигляді, без герметичної тари.
Якщо йдеться про домашнє консервування, діє просте правило: що нижча вологість у льоху, то краще.У сьогоднішньому центрі даних ми маємо дуже економічну форму охолодження. Це пряме вільне охолодження, спрощений, величезний вентилятор, який відсмоктує холодне повітря зовні, яке проходить через спеціальні фільтри, а потім змішується в змішувальній камері при постійній температурі. Це повітря дме у двоповерхову підлогу і прямує до так званих холодних проходів. Сервери пробігають та прогріваються до 32 градусів, а потім висмоктують другий вентилятор. Перед тим, як він згасне, він використовується для змішування при постійній температурі в змішувальній камері.
Наскільки реально підтримувати такий режим у літню спеку?
Температура грунту нижче за рівень промерзання досить стабільна і цілий рік тримається в діапазоні 6-12 градусів, що цілком укладається в озвучені вимоги.
Однак при високій вуличній температурі і поверхня ґрунту, і розташовані над льохом приміщення прогріваються. Від бабусі-ентропії нікуди не подітися: теплова енергіяпрагне рівномірно розподілитися у всьому доступному просторі, і температура в льоху з часом починає повзти вгору.
Він також використовується для обігріву всієї нашої будівлі, яку ми нагріваємо лише цим повітрям без єдиного вентилятора та одного вата будь-якої іншої енергії. Тепле повітря, що залишилося, яке не використовується в змішувальній камері, видувається, щоб нагріти будівлю.
У новому центрі обробки даних ми пішли далі. Ми хочемо, щоб сервери охолоджувалися на олійній лазні. Уявіть собі, що сервери плавають просто в маслі. Всі компоненти занурені у масляну ванну, щоб забезпечити їхнє охолодження. Кожна ванна буде підключена до двох незалежних контурів охолодження, причому кожен контур охолодження підключається до двох різних джерел охолоджувальної води. У будівлі буде два контури охолодження олії, які не провідні, і тепло від цих контурів буде передано в теплообмінник.
Рішення
Отже, як охолодити льох?
Очевидне рішення – побутовий прилад для підтримки комфортної температури, кондиціонер. Він є тепловий насос, машину для перекачування теплової енергії з однієї точки в іншу. Оскільки електроенергія витрачається лише на роботу компресора, корисна теплова потужність кондиціонера (та кількість кіловат тепла, який пристрій здатний транспортувати за одиницю часу) суттєво перевищує його електричну потужність.
Однак ось сум: абсолютний мінімум, який можна задати для підтримки побутових кондиціонерів — 16 градусів.
Побутовий кондиціонер – найочевидніше рішення. І, на жаль, абсолютно невідповідне.
Нам потрібна значно нижча температура. Як її можна забезпечити?
Холодильна установка
Промислово вироблені пристрої цього типу являють собою той самий тепловий насос.
Як вони працюють?
- Компресор стискає газоподібний фреон. При стиску той, пам'ятаючи про фізичні закони, слухняно нагрівається; надлишок тепла віддається радіатору та здувається з нього великим вентилятором.
- Пройшовши радіатор конденсаційної частини пристрою, рідкий фреон подається через розширювальний клапан трубку значно більшого діаметра. Тиск падає, і рідина відразу перетворюється на газоподібний стан. При цьому вона, у згоді з горезвісними законами фізики, охолоджується; обдування радіатора випарника різко збільшує кількість тепла, який фреон відбирає у навколишнього середовища.
Зрозуміло, спеціалізована холодильна установка для льоху має деякі відмінності від побутового кондиціонера.
- Діапазон температур зміщений ближче до нижньої частини стовпчика термометра. Зазвичай підтримується температура від -5 до +12 градусів.
- Зовнішньому оформленню агрегату приділяється значно менше уваги, оскільки він орієнтований на промислові умови. Багато холодильних установок позбавлені корпусів; компресор та конденсатор з примусовим обдуванням монтуються на сталеву раму, конструкція якої передбачає встановлення на окремий фундамент. Випарник є окремим пристроєм, що підключається мідними магістралями.
На фото – зовнішній блок холодильної установки.
Теплова потужність промислових установок може становити десятки кіловат.
очумілі ручки
Холодильне обладнання для льоху може бути не тільки промисловим, а й виготовленим своїми руками.
- Донором компресора та радіаторів став старий холодильник. Корпус був акуратно розкритий, трубочки для фреону перекушені.
- Компресор і конденсатор розмістилися вище рівня льоху, в побудованому над ним сараї. Випарник - в самому охолоджуваному приміщенні. Було організовано примусове обдування обох теплообмінників.
- Нові мідні трубки поєднали компоненти системи за участю спеціаліста з ремонту холодильників. Він заповнив систему фреоном.
- Відведення конденсату було здійснено найпростішим способом – шлангом у 20-літрову каністру.
- Для регулювання режиму роботи використано найпростіший таймер. Для пристрою заданий режим, в якому годину безперервної роботи компресора змінювався простоєм годинника.
На що виявилася здатна конструкція, ціна якої склала з урахуванням оплати послуг фахівця трохи більше двох тисяч рублів?
Температура у льоху, за словами конструктора, у найспекотніші дні не піднімалася вище +9 градусів.
Погріб повністю просох завдяки конденсації води на випарнику. Конденсат на забутий, як страшний сон. Якщо спочатку 20-літрова каністра наповнювалася за тиждень, то на момент публікації звіту її доводилося спорожняти лише раз за сезон.
Водяне охолодження
Вивчення середньовічного будівництва на Близькому Сході принесло цікаве відкриття: виявляється, системам кондиціювання кудись більше роківчим прийнято думати. Так звані «ловці вітру», вежі, що зовні дуже нагадують дефлектори на димових трубах, служили для охолодження повітря всередині будівлі.
"Ловець вітру" - традиційна частина перської архітектури.
Як працює така схема?
- При вітрі у вежі створюється розрідження. Механізм, якщо автору не змінює пам'ять, описується законом Бойля — Маріотта: у потоці газу або рідини, що рухається, тиск нижчий, ніж у статичному середовищі.
- В результаті виникає тяга, причому повітря на шляху до вежі проходить послідовно через підземний канал з водою і житлові приміщення над ним. Вода завдяки контакту із ґрунтом на помітній глибині має досить низьку температуру; випаровування додатково знижує її, зволожуючи та охолоджуючи повітря.
Як можна реалізувати цей механізм у льоху, розташованому неподалік колодязя? Лише поставити витяжну з дефлектором; приплив повітря організується через другу трубу, покладену в грунт і відкривається в колодязі трохи вище за верхній рівень дзеркала води.
Нюанс: дефлектор ефективний лише за вітру.
У безвітряну погоду вентиляція здійснюватиметься за рахунок природної різниці у щільності між теплим та холодним повітрям; швидкість повітрообміну буде помітно нижчою.
Корисні дрібниці
Які ще хитрощі можуть допомогти нам організувати досить холодний льох?
- Теплоізоляція його верхньої частини. Спосіб - на ваш розсуд: це може бути обклеювання пінопластом зсередини або укладання зовні.
- Утеплення дверей або люка у льох.
- На стадії будівництва – максимальне заглиблення, причому насамперед заглиблення верхнього перекриття.
Із чим пов'язана інструкція? Все з тією ж незмінною температурою грунту нижче рівня промерзання. Якщо стеля глибша за цю позначку, а вхід якісно теплоізольований, температура у вашому сховищі ніколи не перевищить заповітні 12 градусів.
Висновок
Сподіваємося, що допомогли читачеві знайти відповідне для себе рішення. Відео у цій статті, як завжди, запропонує додаткову інформацію з теми, що обговорюється. Успіхів!