Каким способом охлаждается воздух в комнате при открытой форточке: Задание № 3 Каким способом охлаждается воздух в комнате зимой при открытой форточке?

Викторина «Физические явления зимой»

Викторина « Физика зимой»

 

Цель: способствовать развитию творческих способностей.

Задачи: Способствовать развитию интереса к изучению физики.

Расширить и углубить знания учащихся.

 «Среди всех наук особую прелесть для меня представляет физика»

( Р. Э. Пайерлс, английский физик-теоретик)

 

Удивляйся и влюбляйся. 

В мир, подобный хрусталю.

Хрупкий он, нужна забота.

Горам, морю и цветку.

Жизнь люби и удивляйся — интересное кругом! 

 

1.Почему пушистый мех греет лучше, чем слежавшийся?

Ответ: Пушистый мех больше задерживает между своими волосками теплого нагретого телом человека воздуха. Поэтому он лучше «греет».

 

2.Почему наши глаза не ощущают холода?

Ответ: Глаза не имеют нервных окончаний, чувствительных к холоду.

 

3.Некоторые туристы, путешествующие зимой, строят для ночлега домики из снежных кирпичей, эти домики называют «иглу».

Почему туристы «иглу» предпочитают палатке?

Ответ: Теплопроводность снега благодаря воздуху между снежинками мала , поэтому тепло в «иглу» сохраняется, температура может достигать +10°С .

 

4.Почему ртутный термометр перестает служить при очень сильном морозе?

Ответ: Потому, что при 39  холода ртуть замерзает.

 

5.Когда человеку холодно, он начинает дрожать. Почему?

Ответ: Дрожь – одна из форм защиты организма от холода. При дрожи происходят мышечные сокращения, вызывающие в организме образование тепла.

 

6.Почему мокрое белье высыхает на морозе?

Ответ: На морозе вода, находящаяся в мокром белье превращается в мелкие кристаллики, которые постепенно выветриваются. Кроме того и на морозе продолжается испарение воды. Оно зависит от влажности воздуха, разницы температур воздуха и испаряющей поверхности и от силы ветра.

 

7.Почему металлическая ручка двери кажется холоднее, чем деревянная

Ответ: Потому, что металл – хороший проводник тепла, быстрее, чем дерево, отнимает тепло у прикоснувшейся к нему руки.

 

8.Почему зимой тяга в печных трубах больше, чем летом? 

Ответ: Зимой тяга больше из-за разницы между наружным давлением и давлением в топке и трубе.

9.Почему глубокий рыхлый снег предохраняет озимые хлеба от вымерзания?

Ответ: Рыхлый снег предохраняет озимые хлеба от вымерзания, потому, что в силу своей пористости, он обладает малой теплопроводностью.

10.Каким способом охлаждается воздух в комнате зимой при открытой форточке?

Ответ: Воздух охлаждается способом конвекции. Поступающий из форточки холодный воздух опускается вниз, и постепенно вытесняя теплый на улицу, заполняет комнату.

 

11.Почему вода не замерзает под толстым слоем льда?

Ответ: Потому что под слоем льда отсутствует конвекция. Тёплая вода с большей плотностью(4°С ) находится у дна и постепенно холодеет при приближении ко льду.

 

12.Почему грязный снег в солнечную погоду тает быстрее, чем чистый?

Ответ: Потому что тела с тёмной поверхностью лучше поглощают солнечные лучи.

 

13.Почему двойные рамы защищают от холода?

Ответ: Воздух между рамами обладает низкой теплопроводностью и тем самым препятствует теплообмену между улицей и помещением.

 

14.Объясните, почему рыхлый снег предохраняет растения от вымерзания. Ответ: Снег предохраняет от проникновения холода снаружи за счёт содержащегося в нём воздуха с низкой теплопроводностью.

 

15.Когда лучше скольжение коньков и саней: в обычный зимний день или в большой мороз? Почему?

 Ответ: В обычный день, так как лёд в этот день под лезвиями коньков тает быстрее.

 

16.Зачем на нижней поверхности лыж делается продольная выемка?

 Ответ: Для сохранения устойчивости в движении, чтобы лыжи не соскальзывали с лыжни в сторону.

 

17.Спускаясь с горы, лыжник слегка приседает. Почему?

Ответ: Когда лыжник приседает, центр тяжести его опускается, и лыжник оказывается в более устойчивом положении.

 

18.Почему провода на линиях электропередачи зимой натянуты, а  летом висят?

 Ответ: При нагревании металлические провода удлиняются

 

19. Чтобы не задыхалась рыба (особенно карп) в зимнее время, в небольших замерзших водоемах делают проруби и нагнетают воздух под лед. Зачем это делают?

Ответ: Рыба задыхается из-за недостатка кислорода растворенного в воде. Делая проруби, или нагнетая воздух под лед, тем самым за счет диффузии обогащают воду кислородом.

 

20.Почему, после того, как ранней весной начало пригревать солнышко, снег становится не рыхлым и пушистым, а твердым, в виде крупинок?

Ответ: Под действием солнца верхние слои снега тают, вода просачивается вниз и пропитывает нижние слои. Ночью они промерзают, и образуются кристаллики льда — крупинки

 

21.Как лепится снежок?

Ответ: Когда лепят снежок, комок снега сжимают. Под давлением снег (поверхностный слой) расплавляется, превращаясь в воду.  Затем, эта вода  просачивается внутрь и замерзая,  удерживает слепленный снежок.

 

22.Почему лыжи скользят по снегу?

Ответ: В результате трения лыж о снег тонкий поверхностный слой снега слегка подтаивает, и вода обеспечивает смазку, по которой лыжи скользят.  

 

23.Зачем лыжи смазывают?

Ответ: Если температура снега много ниже точки таяния, то водяной слой не возникает, и тогда для уменьшения трения лыжи необходимо смазывать лыжной мазью.

 

24.Почему глаза человека не ощущают холода?

 Ответ: Мы ощущаем холод не всей кожей, а только отдельными её точками, в которых имеются чувствительные к холоду окончания нервов. Глаза таких точек не имеют.

 

25.Почему у человека волосы, ресницы, усы в морозный день покрываются инеем?

Ответ:  Выдыхаемые пары, соприкасаясь с холодными предметами, конденсируется на них.

 

26.Почему в безветренную погоду мороз переносится легче, чем при сильном ветре?

Ответ: Причины две: теплообмен и испарение. Слой воздуха, который находится около лица, нагрет, так как соприкасается с нагретым телом и увлажнен, потому что испарение с поверхности кожи происходит при любой температуре. При ветре нагретый телом воздух быстро сменяется новой порцией более холодного и более сухого воздуха.

Это интенсифицирует процесс теплообмена, так как поддерживается более высокая разность температур, а также ускоряет процесс испарения, потому что покинувшие поверхность лица быстрые молекулы воды не возвращаются обратно.

 

27.Почему горячая вода замерзает быстрее холодной такой же массы?

Ответ:  Если одинаковые массы горячей и холодной воды выставить на мороз, то более сильное испарение горячей воды приведет к тому, что ее масса уменьшится скорее.

 

28.Температура таяния льда 0°С. Но зимой снег лежит и при более высокой температуре. Почему?

Ответ:  Снег плохо проводит тепло и имеет большую удельную теплоту плавления. Поэтому он тает очень медленно, и при 0°С может сохраниться длительное время.

 

29.Как греются в мороз дикие утки?

 Ответ: Ныряют ко дну водоема, там температура воды держится около +4°С.

 

30.Почему изморозь (иней) на деревьях исчезает иногда без оттепелей?

 Ответ: Испарение твердого вещества.

 

31. Почему в сильный мороз деревья трещат?

 Ответ: Соки, содержащиеся в дереве, при замерзании увеличиваются в объеме и с треском разрывают волокна.

 

32.Почему свежевыпавший снег белый?

Ответ: Свежевыпавший снег отражает почти все падающие на него солнечные лучи. Снег состоит из мелких кристалликов льда, между которыми находится воздух. На границе раздела «снежинка-воздух происходит полное отражение».

 

33.Почему в морозную погоду птицы сидят нахохлившись?

Ответ: Нахохлившиеся птицы не мёрзнут. Между перьями птиц есть воздух, который является плохим проводником тепла и помогает птицам сохранить тепло тела.

 

34.Почему, чтобы согреть пальцы на морозе, рекомендуют вращать руками и энергично описывать дуги ногой?

Ответ: Чтобы согреть пальцы, надо увеличить приток крови. Здесь срабатывает эффект центрифуги: вращая руками и энергично описывая дуги ногой, человек увеличивает приток крови к конечностям за счёт её отбрасывания от центра вращения.

 

35.Замечали ли вы, что, оступившись с утоптанной тропинки, можно довольно глубоко провалиться в рыхлый снег? А в начале весны, когда снег оседает при таянии, тропинки иногда оказываются даже выше окружающей снежной целины. Чем это можно объяснить?

Ответ: Двигаясь по тропинке, мы наступаем на снег и тем самым утаптываем его. Зимой уровень утоптанной тропинки ниже уровня окружающего пушистого снега. В углубление ветер наметает снег, который тоже утаптывают путники. Таким образом, каждый снегопад с ветром увеличивает количество снега на тропинке больше, чем вокруг нее. Весной обледенелая тропинка тает медленнее, чем окружающий рыхлый снег.

 

36.Почему лыжники и конькобежцы после финиша накидывают на себя пальто или одеяло, хотя на дистанции им было очень жарко?

Ответ: Вспотевший спортсмен теряет много тепла при испарении, что может привести к простуде, если не укрыться.

 

 

Физика в литературе.

 

1. А. С. Пушкин

 

Татьяна пред окном стояла,

На стёкла хладные дыша,

Задумавшись, моя душа,

Прелестным пальчиком писала

На отуманенном стекле

Заветный вензель О да Е.

Почему стекло стало «отуманенным»?

Ответ. Стекло было холодное,  и когда на него попадал тёплый воздух, то содержащийся в воздухе водяной пар начал охлаждаться, а затем конденсироваться. Стекло покрылось туманом.

 

2.А. С. Пушкин

Опрятней модного паркета

Блистает речка, льдом  одета.

Мальчишек радостный народ

Коньками звучно режет лед.

Почему коньки  режут лед?

  

Ответ:

«Режут лед» — т.е. легко скользят по льду. Лезвия коньков тонкие, поэтому давление на лед большое. Под давлением лед плавится, образуется хорошая смазка. Коэффициент трения становится малым, прикладывая небольшие усилия, мальчишки быстро перемещаются.

 

3.А. А. Фет   «Метель»

Все молчит, — лучина с треском

Лишь горит багровым блеском

Да по кровле ветр шумит.

Почему лучина «горит с треском»?

Треск лучины при горении можно объяснить тем, что при повышенной влажности деревянные предметы отсыревают. При горении влага из древесины интенсивно испаряется. Увеличиваясь в объеме, пар с треском разрывает древесные волокна.

 

4. М.А.Дудин.

Ах, как играет этот Север!

Ах, как пылает надо мной

Разнообразных радуг веер

В его короне ледяной!

 Ему, наверно, по натуре

Холодной страсти красота,

Усилием магнитной бури

Преображенная в цвета…

О каком явлении идет речь?

Ответ: О полярном сиянии.

   

5.И. А Бунин. «На окне, серебряном от инея…» 

Ответ: Конвекционные потоки воздуха, соприкасаясь с зимними холодными оконными стеклами, охладились; при этом водяные пары, содержащиеся в этих потоках, сконденсировались, охладились и кристаллизовались.

 

6.М.М.Пришвин. Птицы под снегом.

Почему рябчику под снегом тепло?

Ответ: Снег обладает плохой теплопроводностью.

У рябчика в снегу два спасения: первое — это под снегом тепло ночевать, а второе — снег тащит с собой на землю с деревьев разные семечки на пищу рябчику. Под снегом рябчик ищет семечки, делает там ходы и окошечки вверх для воздуха.

 

7.Джек Лондон «Белое безмолвие»

«Путники суровой зимой разожгли костер. Над костром устроили примитивный полог: натянули кусок парусины, чтобы он задерживал тепло и отбрасывал его вниз, — способ хорошо известный людям, которые учатся физике у природы»

Вопрос: почему теплый воздух поднимается вверх?

Ответ: теплый воздух имеет меньшую по сравнению с окружающим воздухом плотность, под действием архимедовой силы он поднимается вверх.

 

8. А.А.Фадеев «Молодая гвардия»

«Отремонтированную немцами водокачку оставили наполненной водой. А ночью «ударили» морозы, в результате чего трубы раздулись, полопались, вся система пришла в негодность. Все нужно было начинать сначала»

Вопрос: какая физическая закономерность помогла подпольщикам в их борьбе против фашистов?

Ответ: при кристаллизации объем воды увеличивается.

 

 

Вопросы Шерлока Холмса

 

1.Была зима. Шерлок Холмс вошел в комнату с улицы. Сквозь замёрзшие окна был виден лишь край дороги. «Хозяйка квартиры ленивая, — подумал он. Почему он сделал такой вывод?
Ответ. Окна в квартире хозяйки замёрзли. Значит, в пространство между рамами проник из комнаты тёплый влажный воздух и, соприкасаясь с холодным стеклом, замёрз на нём. Следовательно, окна плохо утеплены.

2.Придя в гости, Шерлок Холмс подошёл к окну и посмотрел в него. «Ваш дом каменный и холодный, заметил он. Что позволило ему так сказать?
Ответ. В окно он увидел, что дом каменный и стены тонкие; кирпич же не очень хороший теплоизолятор.

 

3.Подходя к нужному дому на окраине городка, Шерлок Холмс увидел следы лыжника. Они были, как бы приподняты над остальным снегом. Хозяйке, открывшей дверь, он вместо приветствия сказал: «Скоро будет весна». Почему он так решил?
Ответ. Днем снег активно тает и опускается. В следах же лыжника, где он более плотный, он тает медленнее. Поэтому следы выглядят приподнятыми над поверхностью снега. А это признак весны.

 

Шедевры природы

 

Застывшие частицы воды, паря в воздухе и отражая от своих граней свет различных источников, создают удивительные по красоте и уникальные природные явления: световые столбы, гало и паргелий, одну из разновидностей последнего.

 

Объяснить следующие явления:

 1.Полярное сияние.

Земля постоянно находится в разреженном потоке испущенных Солнцем заряженных частиц(электронов, протонов) и как бы обдувается солнечным ветром. Заряженные частицы проникают в более плотные слои атмосферы и воздействуют на молекулы воздуха, вызывая свечение атмосферы- полярные сияния. Поток заряженных частиц от Солнца, возмущая магнитное поле Земли, порождает полярные сияния.

Если азот, столкнувшись с солнечными частичками, теряет электроны, то его молекулы преобразуются в синий и фиолетовый цвета;
когда солнечный ветер взаимодействует с кислородом, электрон не исчезает, но начинает выпускать лучи зелёного и красных цветов.

 

2.Гало.

Гало –яркий ореол или светящийся круг, образованный около мощного источника света оптическими свойствами атмосферных ледовых микрочастиц. Гало возникает, когда лучи света преломляются на сгустившихся в высоких облаках ледяных кристалликах, имеющих форму шестигранных призм. В результате мы видим малый круг гало радиусом 22°.

Большой круг образуют лучи, прошедшие через боковую грань и основание призмы — кристалликов. Его радиус равен примерно46°.

3. Световые столбы

Световое столбы появляются при отражении света от взвешенных в воздухе мельчайших кристаллов льда (с шестиугольным сечением или же столбовидных, в зависимости от угла расположения солнца или луны). Такие кристаллы обычно возникают в высоких перистых облаках. Однако в мороз ледяные кристаллы образуются и в более низких слоях атмосферы. Поэтому, столбы света часто возникают зимой. А их многоцветный оттенок объясняется огнями, которые они отражают.

Кондиционеры Брянск

БЫТОВЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ

Предназначены для кондиционирования отдельных помещений и используются в квартирах и небольших офисах. В разряд бытовых попадают кондиционеры, холодильная мощность которых не превышает 10 кВт: сплит-системы, оконные кондиционеры и мобильные кондиционеры.

Сплит-система – это кондиционер, состоящий из внешнего (компрессорно-конденсаторного) и внутреннего (испарительного) блоков. Внешний блок обычно монтируется на фасаде зданий, внутренний – в зависимости от исполнения, на стене, на полу, на потолке или за декоративным потолком. Соединяются эти блоки двумя тонкими медными трубками в теплоизоляции. Трубки проводятся в подвесных потолках, за панелями и т.д. или закрываются декоративными пластиковыми коробами.

Преимущества варианта с использованием сплит-систем: относительно низкие затраты на установку и небольшие сроки монтажа.

В ряде случаев количество внешних блоков можно сократить, используя мультисплит-системы, в которых на один внешний блок можно разместить до четырех внутренних. Сложность монтажа, при этом, несколько возрастает, поскольку большая протяженность соединительных трубопроводов создает определенные неудобства при их прокладке.

При минимуме средств, выходом из положения может стать покупка оконных кондиционеров.

Оконный кондиционер – наиболее «традиционный» тип кондиционера.

Все узлы и агрегаты собраны в одном корпусе, поэтому оконники довольно сильно шумят. Кроме того, монтаж в оконном проеме уменьшает площадь остекления, а, значит, ухудшает освещенность помещения. К тому же, они могут оказаться малоэффективными в помещениях сложной формы.

Мобильные кондиционеры можно разделить на две группы. Во-первых, это мобильные моноблоки, связанные с улицей гибким гофрированным шлангом. Обычно его выводят в форточку, приоткрытое окно или дверь. Через эту же щель в помещение попадает нагретый воздух с улицы, потому некоторые владельцы делают специальные заглушки в оконных рамах.

Иначе устроены мобильные сплит-системы, которые имеют внутренний и внешний блоки. Между собой они связаны гибким шлангом в котором находятся фреоновые трубки и электрические коммуникации. Работа такого кондиционера практически не отличается от действия обычной сплит-системы, за исключением того, что мобильный кондиционер не требует монтажа.

Бытовые кондиционеры предлагают многие климатические фирмы, но при покупке бытового кондиционера пристальное внимание необходимо уделять гарантийным обязательствам фирмы-установщика и наличию у неё собственной сервисной службы.

МУЛЬТИЗОНАЛЬНЫЕ СПЛИТ-СИСТЕМЫ

Обыкновенные сплит-системы не всегда удовлетворяют требованиям заказчиков. Основная причина – весьма ограниченные расстояния между наружными и внутренними блоками. Этого недостатка лишены мультизональные сплит-системы типа VRF: с 10 внутренними блоками работает только один внешний, который может быть удален от них на расстояние 100 метров. При этом перепад высот между наружным и внутренними устройствами может достигать 50 метров. Это позволяет установить внешний блок на крыше, во дворе, на чердаке или в другом малоприметном месте. Еще одно преимущество мультизональных систем – возможность одновременно использовать внутренние блоки различных мощностей и типов: настенные, напольные, потолочные, кассетные, рассчитанные на помещения от 20 до 150 квадратных метров. Такое многообразие позволяет найти оптимальное решение практически для любого офиса, каким бы сложным ни была его планировка.

Следует отметить, что суммарная мощность внутренних блоков может на 30 процентов превышать производительность внешнего.

Управление компрессором системы CITY MULTI – инверторное. Другими словами, его мощность регулируется в зависимости от количества работающих внутренних блоков. Это делает систему более экономичной. Наибольший эффект достигается, когда в одних комнатах требуется нагрев, а в других охлаждение. Кондиционер CITY MULTI просто перенесет тепло из одного помещения в другое. При этом потребляемая мощность упадет вдвое. Причем, в отличие от прочих систем этого типа здесь подобные «фокусы» не требуют третьего, дополнительного трубопровода, а значит, и лишних затрат на материалы и монтаж. Уменьшается и вероятность утечек хладагента.

Все узлы и агрегаты кондиционера связаны единой системой управления, поэтому руководить работой каждого из блоков можно не только с индивидуальных пультов, но и с системного, а при необходимости, даже с экрана компьютера.

СПЛИТ-СИСТЕМЫ С ПРИТОЧНОЙ ВЕНТИЛЯЦИЕЙ

В отличие от обычных сплит-систем, не подающих свежий воздух в помещение, сплит-система с приточной вентиляцией – это высокоэффективная система кондиционирования и вентиляции. Она позволяет круглый год поддерживать в помещениях желаемую температуру и поступление очищенного свежего воздуха, в соответствии с санитарными нормами. При этом дизайн интерьера не нарушается, потому что все оборудование монтируется за подвесным потолком.

Такие системы чаще всего используют в офисах, магазинах, больших квартирах, коттеджах.

Конструктивно они состоят из внутреннего блока, включающего фильтр, вентилятор, поверхностный охладитель, и наружного блока – компрессорно-конденсаторного агрегата с тепловым насосом, подающим к внутреннему блоку хладагент. Внутренний блок устанавливается за подвесным потолком, а наружный – на улице или в подсобном помещении (в случае комплектации блока центробежным вентилятором). Они соединяются фреоновым трубопроводом. К внутреннему блоку подключается электрический или водяной калорифер с электронным управлением. Свежий воздух забирается с улицы и через термоизолированный воздуховод подается в смесительную камеру, где смешивается с воздухом из помещения. Затем воздушная смесь фильтруется и обрабатывается во внутреннем блоке, в зависимости от заданного режима (охлаждается, осушается или нагревается). Далее по системе воздуховодов она раздается по нескольким помещениям. Для создания баланса поступающего и выходящего из помещения воздуха должна быть предусмотрена вытяжная вентиляция.

Одно из обслуживаемых помещений выбирается эталонным. В нем устанавливается пульт управления всей системой, на котором задается требуемая температура. В другие помещения воздух будет подаваться при тех же параметрах и в количестве, позволяющем поддерживать температуру, близкую к заданной.

Электронная система управления автоматически поддерживает требуемые параметры микроклимата в любое время года. Летом воздух охлаждается, осенью и весной кондиционер работает в режиме «теплового насоса» и эффективно подогревает воздух без включения калориферов (электрического или водяного). Калорифер включается, если температура на улице опускается ниже нуля. Электронный модуль управления калорифера позволяет плавно регулировать его мощность в зависимости от температуры внешнего воздуха, что минимизирует потребление электроэнергии.

Основные характеристики сплит-систем с приточной вентиляцией: 

• Хладо-теплопроизводительность (5-80 кВт).
• Производительность по воздуху (до 14000 м3/ч).

 

Работу по проектированию, монтажу и пусконаладке всей системы должны выполнять специалисты по вентиляции и кондиционированию. Количество фирм, предлагающих такое оборудование невелико, поскольку содержать большой штат квалифицированных специалистов могут немногие.

КРЫШНЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ

Крышные кондиционеры (roof-top)– это моноблочные кондиционеры для открытой установки на плоских кровлях зданий, которые позволяют осуществлять вентиляцию (с притоком свежего воздуха) и кондиционирование помещений. Он охлаждает или нагревает свежий воздух и раздает его по системе воздуховодов.

Обычно крышные кондиционеры применяются в конференц-залах, супермаркетах, спортивных сооружениях, промышленных цехах.

Основные характеристики крышных кондиционеров: 

• Хладо-теплопроизводительность (от единиц до сотен кВт).
• Производительность по воздуху (от десятков до тысяч м3/ч).

 

В условиях России обычно используются кондиционеры с тепловым насосом. Для работы зимой в условиях низких температур используются электро- или водяные калориферы.

Отличительные особенности крышных кондиционеров: 

• простота монтажа и установки;
• компактность;
• высокая надежность и экономичность

 

Однако у крышных кондиционеров есть свои недостатки. Как и все моноблоки, он достаточно шумен. К тому же максимальная протяженность воздуховодов, при которой он справится со своей работой, ограничена. Нельзя использовать ROOF-TOP для кондиционирования многоэтажного дома.

ЦЕНТРАЛЬНОЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ

Система центрального кондиционирования состоит из чиллера, системы фанкойлов и центрального кондиционера. Центральный кондиционер – это приточная вентиляционная установка, которая снабжена двумя теплообменниками. Обычно, в один теплообменник подается теплоноситель от чиллера, а во второй – горячая вода из системы центрального отопления (для подогрева приточного воздуха в зимний период). Центральный кондиционер осуществляет забор, очистку, а также увлажнение или осушение свежего воздуха. Здесь же он получает предварительное охлаждение или нагрев, а затем совершает путь по системе воздуховодов, в итоге попадая во все кондиционируемые комнаты. Чиллер – это холодильная машина. Она охлаждает или подогревает теплоноситель (тосол, вода) и подает его по системе трубопроводов в центральный кондиционер, фанкойлы или другие теплообменники.

Фанкойл – это теплообменник с вентилятором. Они забирают тепло или холод от теплоносителя и нагревают или охлаждают помещение. По своей конструкции фанкойлы напоминают внутренние блоки сплит-систем.

Система центрального кондиционирования используется в зданиях с большим количеством помещений, имеющих различные теплоизбытки, поскольку к одному чиллеру можно присоединить большое количество фанкойлов. Необходимое по санитарным нормам количество свежего воздуха подается от центрального кондиционера по системе воздуховодов в каждое помещение, а окончательное регулирование температуры в отдельных помещениях происходит за счет работы фанкойлов. При этом фанкойлы могут иметь разнообразное исполнение: напольные, настенные, потолочные, как корпусные, так и бескорпусные, для скрытой установки. Расстояние между чиллером и фанкойлами не лимитируется.

В мировой практике системы центрального кондиционирования используется очень широко. Их основные достоинства:

1. Температура регулируется по желанию пользователя в любом помещении автономно за счет использования фанкойлов.
2. Достигается минимальное сечение воздушных каналов, так как количество необходимого воздуха по санитарным нормам меньше, чем количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для кондиционирования без использования фанкойлов.
3. Если используется чиллер с тепловым насосом, то обеспечиваются охлаждение помещения летом и обогрев в межсезонье, когда система центрального отопления не работает.

 

Основные параметры чиллера: 

1. Холодопроизводительность (от единиц до 1500 кВт).
2. При наличии теплового насоса -теплопроизводительность (в тех же пределах).

 

Основные характеристики фанкойлов: 

1. Холодопроизводительность (от единиц до десятков кВт).
2. Производительность по воздуху (от 100 до 1700 м3/ч).

 

Основные характеристики центральных кондиционеров: 

1. Производительность по воздуху (от десятков до тысяч м3/ч).
2. Производительность по холоду и теплу (кВт).
3. Внешнее статическое давление, развиваемое вентилятором (кПа).

 

С экономической точки зрения установка подобного оборудования становится оправдана начиная с мощностей 150-200 кВт, что в большинстве случаев соответствует офисным площадям от 1000 кв.м.

Возможно построение системы, состоящей только из чиллера и фанкойлов. В этом случае задача вентиляции должна быть решена другим способом.

При наличии профессионального обслуживания срок «жизни» такой системы может исчисляться десятилетиями, поскольку ресурс чиллера обычно составляет 20-30 лет.

ПРЕЦИЗИОНННЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ

Прецизионные кондиционеры предназначены для точного поддержания температуры и влажности в помещениях с высокими технологиями (точные производства, АТС, компьютерные залы). Микропроцессор обеспечивает точное поддержание заданных параметров.

При работе кондиционера на смеси приточного и рециркуляционного воздуха приточный воздух подводится воздуховодами или же кондиционер устанавливается у фасадной стены здания. Раздача воздуха в помещение обычно производиться непосредственно из кондиционера, но возможно использовать и систему воздуховодов.

К КОМУ ОБРАТИТЬСЯ

Правильный выбор типа климатического оборудования еще не гарантирует долгой и бесперебойной работы системы. При покупке сложной техники большое значение имеет то, кто составлял проект, кто проводил монтаж и пусконаладочные работы, и, наконец, кто будет заниматься сервисным обслуживанием всей установленной техники.

Лучше, если все эти работы выполнит одна фирма, которая и будет нести полную ответственность за работу системы.

Компания «ЕвроКлимат» Брянск оказывает весь спектр услуг, связанный с системами кондиционирования воздуха. Специалисты компании подберут Вам самый лучший кондиционер, конкретно подходящий под Ваши условия, качественно  выполнят установку кондиционера,а также  в зависимости от Вашего пожелания будут регулярно проводить сервисное обслуживание кондиционеров в Брянске.

термодинамика — Откройте окно в жаркой комнате, как быстро выровняется температура?

Для начала исправим одно общее заблуждение.

Теплый воздух не движется к более холодному воздуху . В гравитационном поле менее плотная жидкость движется вверх, а более плотная — вниз. Теплый воздух менее плотный, чем холодный. Таким образом, теплый воздух движется вверх, а холодный – вниз. Проще говоря, когда теплый воздух помещается сбоку рядом с более холодным воздухом, теплый воздух не будет двигаться боком к более холодному воздуху исключительно из-за разницы температур.

Теперь оцените возможные типы теплопередачи.

Тепло передается одним из трех способов: теплопроводностью, конвекцией или излучением. Проводимость — это перенос энергии через систему из-за разницы температур в системе. Это перенос (молекулярных) столкновений, колебаний решетки или столкновений свободных электронов. Конвекция – это перенос энергии движущейся жидкостью. Это передается тем фактом, что все, что имеет массу, также имеет энтальпию. Излучение – это передача энергии непосредственно за счет температуры.

Наконец, рассмотрим вашу проблему в целом.

Система представляет собой комнату. Окружение снаружи. Границей являются стены до комнаты с одним закрытым окном. Предположим, что воздух в комнате идеально перемешан (используя любой демон Максвелла, который окажется у вас под рукой для выполнения этой конкретной работы).

Перенос между внутренней частью помещения и внешней частью помещения включает следующие этапы: конвекция изнутри помещения к внутренним поверхностям стен и окна, теплопроводность через стены и окно и конвекция от наружных поверхностей стен и окон к наружному воздуху. В первом приближении комбинация проводимости через стены и окно работает как набор параллельных терморезисторов. 9\звезда$. Само собой разумеется, что степень уменьшения времени охлаждения будет зависеть от размера (площади) окна.

Наконец, давайте ослабим одно из приближений «идеальной системы». Если мы позволяем воздуху течь через открытое окно любым типом конвекции, мы увеличиваем теплопередачу изнутри наружу и соответственно уменьшаем время, необходимое для охлаждения помещения. Мы можем поставить вентиляторы в окно. Это называется принудительной конвекцией. В качестве альтернативы, чтобы подчеркнуть вводное утверждение о плотности жидкости, мы можем наклонить стену у окна так, чтобы более теплый воздух внутри комнаты видел некоторый компонент направления «вверх», чтобы выйти из комнаты, а более холодный воздух видел некоторый компонент «направления вверх». вниз», чтобы войти в комнату. Это эквивалентно тому, что открытое окно обеспечивает естественную конвекцию между комнатой и снаружи. Опять же, чтобы подчеркнуть, в случае с совершенно вертикальным окном с застойным воздухом с обеих сторон при одинаковом давлении с обеих сторон воздух не будет поступать сам по себе из комнаты наружу или из наружного воздуха внутрь.

Задача, адресованная для совершенной системы, возникает в нестационарном состоянии проводимости + конвекции. Ее можно решить с помощью расчетов таких факторов, как числа Био, Нуссельта и Фурье. В конечном итоге это может привести к использованию диаграмм Хейслера. Целая глава или две в этом учебнике посвящены такому анализу.

Насколько упадет температура $\Delta T$ за время $\Delta t$ (или сколько времени потребуется, чтобы упасть при данном изменении температуры)? Самый прямой ответ на эти вопросы в идеальной системе начинается с вычисления чисел Био и Фурье. Для систем с сосредоточенными параметрами вы в конечном итоге будете использовать уравнение, приведенное по этой ссылке. Для систем, в которых температурные профили внутри помещения изменяются как в зависимости от времени, так и от расстояния, анализ, представленный Г. Смитом, дает пример того, что потребуется для начала, а диаграммы Хейслера дают основу того, к чему может привести работа. .

термодинамика — Использование кондиционера с открытыми окнами — дом быстрее остынет?

спросил 7 лет, 7 месяцев назад

Изменено 2 года, 8 месяцев назад

Просмотрено 30 тысяч раз

$\begingroup$

На днях ночью мы с несколькими моими друзьями вступили в прохладный (хотя некоторые утверждают, что спор был жарким) спор об эффективности охлаждения дома с помощью кондиционера. Я хотел оставить окна открытыми минут на 20 или около того, но мне сказали, что я зря трачу энергию.

Мой аргумент: Когда холодный воздух входит в комнату, он падает и создает небольшой сквозняк, который выдувает горячий воздух наружу.

В доме жарче, чем снаружи.

Поддерживает ли наука мой аргумент? Влияет ли временное открытие окон при кондиционировании воздуха в доме или автомобиле на более быстрое охлаждение?

• термодинамика
• температура
• повседневная жизнь
• воздух
• охлаждение

$\endgroup$

1

$\begingroup$

Зависит от температуры внутри и снаружи.

Если температура снаружи выше, чем внутри, держать окна открытыми будет пустой тратой энергии, а также пытаться охладить снаружи.

Если температура снаружи ниже, чем внутри, достаточно вентилятора, чтобы обеспечить поступление холодного воздуха. Сам кондиционер будет работать только как вентилятор, поэтому он не имеет значения в затрачиваемой энергии, за исключением энергии вентилятора, которая ускоряет естественный конвекция.

$\endgroup$

$\begingroup$

Оказывается, вы гига-ученый, чей мозг работает лучше, чем опытный физик, который мог бы точно сказать вам, как должен работать кондиционер, но никогда не экспериментировал с ним эмпирически. Видите ли, воздух, как и вода, течет в направлении наименьшего сопротивления. Угадайте, что происходит с воздухом, когда вы закачиваете его в герметичную комнату? Горячий воздух, холодный воздух: неважно… Если вы сказали что-то вроде «он начинает толкаться сам в себя, пока не найдет более легкое место для движения», то у вас есть разум! Просто попробуйте сами. зашторьте свою комнату жалюзи, приоткройте окно, возможно, приоткройте двери в других комнатах. Убедитесь, что в других комнатах закрыты окна (помните, что в этот момент мы направляем воздух), и включите кондиционер.