Was ist adiabatische Kühlung: Funktionsweise, Prozess, mehrere Fakten dazu

Es ist nicht erforderlich, dass ein System Wärme überträgt, um Arbeit zu verrichten. In diesem Artikel wird erläutert, was adiabatische Kühlung ist.

In adiabatisch Beim Abkühlen sinkt der Druck im System, wodurch das Volumen zunimmt. Dadurch verrichtet das System Arbeiten an der Umgebung. Im adiabatischen Prozess wird keine Wärme übertragen, es wird aber dennoch Arbeit in Form von beweglichen Wänden oder Systemgrenzen verrichtet.

Was ist ein adiabatisches Kühlsystem?

Die adiabatische Kühlung ist eine Art thermodynamischer Prozess, bei dem die Temperatur des Arbeitsmediums ohne Wärmeübertragung zwischen System und Umgebung absinkt.

Dies geschieht, wenn der Druck des Systems abnimmt und sich das Volumen ausdehnt. Die Wände des Systems sind adiabatisch, damit keine Wärme entweichen oder in das System eindringen kann. Obwohl sie sich bewegen können, um Arbeit zu verrichten.

Arten der adiabatischen Kühlung?

Obwohl eine Kühlung stattfindet, ist dies nicht notwendig Wärmeübertragung stattfinden. Bei der adiabatischen Kühlung findet keine Wärmeübertragung statt, aber die Temperatur des Systems sinkt.

Es gibt drei Arten von adiabatischen Kühlprozessen:

  • Direkte adiabatische Kühlung: Dies wird auch als Feuchtkugelkühlung bezeichnet. Dabei kommt es zu einer direkten Wechselwirkung zwischen Luft und Wasser.
  • Indirekte adiabatische Kühlung: Dies wird auch als Verdunstungskühlung bezeichnet. Dabei wird Wasser in einer anderen Luftsäule als der zur Kühlung verwendeten Luft verdampft.
  • Zweistufige adiabatische Kühlung: Wie der Name schon sagt, verwendet es zwei Stufen, um den Kühlprozess abzuschließen. Erste Stufe ist indirekte adiabatische Kühlung und andere Stufe ist direkt adiabatische Kühlung. Die Kombination beider Prozesse hilft uns, eine schnellere Abkühlung zu erreichen.

Welche Vorteile bietet die adiabatische Chiller-Kühlung?

Die Vorteile luftgekühlter Kaltwassersätze sind wie folgt:

  • Der Prozess ist automatisiert, sodass keine menschlichen Eingriffe erforderlich sind und keine kontinuierliche Inspektion oder Bedienung erforderlich ist.
  • Die Energieeinsparungen sind höher, so dass es kostengünstiger ist und dem Unternehmen mehr Gewinn bringt.
  • Es ist eine umweltfreundlichere Technologie und hat weniger Auswirkungen auf die Umwelt. Dies liegt daran, dass während des Betriebs nur minimaler Abfall entsteht.
  • Diese Systeme sind kostengünstig und einfach zu bedienen. Daher nehmen der Installationsprozess und die Einrichtungszeit nicht viel Zeit in Anspruch.
  • Die Benutzeroberfläche ist sehr einfach, was die Verwendung erleichtert.

Oben genannte Vorteile machen luftgekühlte Kältemaschinen ein wünschenswertes Gerät für Kühlzwecke. Viele Branchen verwenden Luftkühler und sparen durch den Einsatz kostengünstiger Kühler enorme Geldsummen.

Wie kommt es zur adiabatischen Luftkühlung?

Die adiabatische Luftkühlung tritt auf, wenn der Druck des Systems reduziert wird, was zu einer Volumenausdehnung führt.

Die adiabatischen Wände des Systems verhindern, dass Wärme eindringt oder entweicht. Durch den Druckabfall wird am System Arbeit verrichtet, die den Druck reduziert innere Energie vom System. Da die innere Energie eine Funktion der Temperatur ist, nimmt auch die Temperatur ab, wenn die innere Energie abnimmt.

Auf diese Weise erfolgt eine adiabatische Luftkühlung.

Was ist eine adiabatische Kühlextrusion?

Extrusion bedeutet das Auspressen des Arbeitsmaterials in einen Hohlraum, um gewünschte Formen zu erhalten. Beispielsweise können Drähte aus Extrusion hergestellt werden.

Adiabatisch bedeutet, dass keine Wärmeübertragung stattfindet. Die Extrusion erfolgt durch Drücken des Arbeitsmaterials in eine Kavität oder aus der Kavität unter Verwendung eines Extruders. Bei der adiabatischen Kühlextrusion arbeitet der Extruder ohne Wärmezufuhr oder Wärmeabfuhr.

Adiabatische Kühlung vs. Verdunstungskühlung

Adiabatische Kühlung und Verdunstungskühlung sind unterschiedlich. Der folgende Abschnitt erklärt kurz, was adiabatische Kühlung und was Verdunstungskühlung ist.

  • Adiabatische Kühlung: Adiabatische Kühlung ist der Prozess, bei dem die Temperatur auf Kosten einer Änderung des Luftdrucks und einer Volumenzunahme reduziert wird.
  • Verdunstungskühlung: Bei der Verdunstungskühlung saugt ein großer Ventilator warme Luft durch feuchtigkeitsreiche Pads. Die Lufttemperatur wird gesenkt, da das Wasser im Kissen verdunstet.

Was meinst du mit Ausfallrate?

Das Wort Verfall bezieht sich auf die Abnahme einer bestimmten Menge. In adiabatischer Prozess, Stornorate bezieht sich auf die Abnahme einer bestimmten Menge. In diesem Fall normalerweise die Temperatur in der Erdatmosphäre.

Die Abfallrate kann als die Rate definiert werden, mit der ein bestimmter Parameter normalerweise die Temperatur mit der Höhe abnimmt.

Mathematisch kann die Stornorate definiert werden als

gif

Woher,

Das griechische Symbol Gamma bezieht sich auf die Verfallsrate in SI-Einheiten, d. h. Temperatur, T geteilt durch Höhe, Z (in m).

Wie groß ist die trocken-adiabatische Abkühlungsrate für aufsteigende Luft?

Trocken bezieht sich auf das Fehlen von Wassergehalt in der Luft. Trockene Luft hat einen Trockenheitsanteil von 100 % und einen Nässeanteil von 0 %.

Das trocken adiabat Die Abkühlgeschwindigkeit für aufsteigende Luft ist unten angegeben.

gif

Woher,

Das griechische Symbol Gamma bezieht sich auf die Verfallsrate in SI-Einheiten, d. h. Temperatur, T geteilt durch Höhe, Z (in m).

g repräsentiert die Anziehungskraft und Cp repräsentiert die spezifische Wärme bei konstantem Druck.

Was ist die feuchte adiabatische Ausfallrate?

Das Wort feucht bezieht sich auf alles, was Wasser enthält. Feucht adiabatische Ausfallrate.Wasser hat eine gewisse latente Verdampfungswärme, wodurch es die Konvektionsrate in der Erdatmosphäre beeinflusst.

Mathematisch kann die feuchte adiabatische Stornorate geschrieben werden als:

gif

Woher,

Der griechische Buchstabe Gamma steht für die Wet-Lapse-Rate

g ist die Gravitationsbeschleunigung der Erde

Hv ist Verdampfungswärme

R im Zähler steht für die spezifische Wärme trockener Luft

R im Nenner steht für die spezifische Wärme der feuchten Luft

Cpd ist die spezifische Wärme trockener Luft bei konstantem Druck

T ist die Temperatur in K

Was ist die Umweltausfallquote?

Die Umweltfehlerrate oder ELR kann als die Geschwindigkeit der Temperaturabnahme mit der Höhe in einer stagnierenden Atmosphäre definiert werden.

Die internationale Standardatmosphäre hat eine Temperaturabfallrate von 6.50 Grad Celsius/km vom Meeresspiegel bis zu einer Höhe von 11 km. Die Temperatur der Luft in der Atmosphäre nimmt jedoch nicht immer gleichmäßig mit der Höhe ab, da es eine Inversionsschicht der Luft geben kann, in der die Temperatur mit der Höhe ansteigt.

Insgesamt war das Konzept der Stornorate nur für die Troposphäre gedacht. Schließlich wurde bestätigt, dass es in jedem Gaspaket verwendet werden kann, das von der Schwerkraft beeinflusst wird.

was ist adiabate kühlung
Bild: Latente Verdampfungswärme fügt der Wolkenbildung Energie hinzu

Bildnachweis: Wikipedia