Não é necessário que um sistema transfira calor para realizar o trabalho. Este artigo discute sobre o que é resfriamento adiabático.
In adiabático resfriamento, a pressão dentro do sistema diminui devido ao aumento do volume. Isso faz com que o sistema trabalhe no entorno. No processo adiabático, o calor não é transferido, mas o trabalho ainda é realizado na forma de paredes móveis ou limites do sistema.
O que é sistema de resfriamento adiabático?
O resfriamento adiabático é um tipo de processo termodinâmico no qual a temperatura do fluido de trabalho diminui sem qualquer transferência de calor entre o sistema e o ambiente.
Isso acontece quando a pressão do sistema diminui e o volume se expande. As paredes do sistema são adiabáticas, portanto, não permitem que o calor escape ou entre no sistema. Embora eles possam se mover para realizar o trabalho.
Tipos de resfriamento adiabático?
Embora o resfriamento ocorra, não é necessário que transferência de calor acontece em. No resfriamento adiabático, a transferência de calor não ocorre, mas a temperatura do sistema diminui.
Existem três tipos de processo de resfriamento adiabático, eles são-
- Resfriamento adiabático direto: Isso também é chamado de resfriamento de bulbo úmido. Nesse processo, há interação direta entre o ar e a água.
- Resfriamento adiabático indireto: Isso também é chamado de resfriamento evaporativo. Nesse processo, a água é evaporada em uma coluna de ar diferente do ar que é usado para o resfriamento.
- Resfriamento adiabático de dois estágios: como o nome sugere, ele usa duas etapas para concluir o processo de resfriamento. Primeira etapa é resfriamento adiabático indireto e outro estágio é direto resfriamento adiabático. A combinação de ambos os processos nos ajuda a obter um resfriamento mais rápido.
Quais são as vantagens do resfriamento adiabático do chiller?
Os benefícios dos chillers resfriados a ar são os seguintes:
- O processo é automatizado para que a necessidade de interferência humana seja reduzida, de forma que não precise de inspeção contínua ou operador.
- A economia de energia é maior, por isso é mais econômica e gera mais lucro para a empresa.
- É uma tecnologia mais ecológica e tem muito menos impacto no meio ambiente. Isso ocorre porque ele cria um desperdício mínimo durante a operação.
- Esses sistemas são econômicos e fáceis de usar. Portanto, o processo de instalação e configuração não leva muito tempo.
- A interface do usuário é muito simples, facilitando o uso.
Os benefícios acima fazem refrigeradores refrigerados a ar um dispositivo desejável para fins de resfriamento. Muitas indústrias usam resfriadores de ar e economizam muito dinheiro usando resfriadores econômicos.
Como ocorre o resfriamento adiabático do ar?
O resfriamento adiabático do ar ocorre quando a pressão do sistema é reduzida o que resulta na expansão do volume.
As paredes adiabáticas do sistema impedem que o calor entre ou escape. Devido à queda de pressão, o trabalho é realizado no sistema reduzindo a energia interna do sistema. Sendo a energia interna função da temperatura, a temperatura também diminui à medida que a energia interna diminui.
Desta forma ocorre o resfriamento adiabático do ar.
O que é extrusão por resfriamento adiabático?
Extrusão significa espremer o material de trabalho em uma cavidade para fazer as formas desejadas. Por exemplo, os fios podem ser feitos de extrusão.
Adiabático significa que nenhuma transferência de calor ocorre. A extrusão é feita empurrando o material de trabalho para uma cavidade ou para fora da cavidade com o uso de uma extrusora. Na extrusão por resfriamento adiabático, a extrusora opera sem a entrada ou extração de calor.
Resfriamento adiabático vs resfriamento evaporativo
O resfriamento adiabático e o resfriamento evaporativo são diferentes. A seção abaixo explica resumidamente o que é resfriamento adiabático e o que é resfriamento evaporativo.
- Resfriamento adiabático: O resfriamento adiabático é o processo no qual a temperatura é reduzida às custas da mudança na pressão do ar e do aumento no volume.
- Arrefecimento por evaporação: No resfriamento evaporativo, um grande ventilador puxa o ar quente através de almofadas ricas em umidade. A temperatura do ar é reduzida à medida que a água dentro da almofada evapora.
O que você quer dizer com taxa de lapso?
A palavra lapso refere-se à diminuição em certa quantidade. Em processo adiabático, a taxa de lapso refere-se à diminuição em certa quantidade. Neste caso, geralmente a temperatura na atmosfera da Terra.
A taxa de lapso pode ser definida como a taxa na qual um determinado parâmetro geralmente diminui com a altitude.
Matematicamente, a taxa de lapso pode ser definida como-
Onde,
O símbolo grego Gamma refere-se à taxa de lapso em unidades SI que é a temperatura, T dividido pela altitude, Z (em m).
Qual é a taxa adiabática seca de resfriamento para o ar ascendente?
Seco refere-se à ausência de conteúdo de água no ar. O ar seco tem uma fração de secura de 100% e uma fração de umidade de 0%.
A adiabático seco a taxa de resfriamento do ar ascendente é dada abaixo-
Onde,
O símbolo grego Gamma refere-se à taxa de lapso em unidades SI que é a temperatura, T dividido pela altitude, Z (em m).
g representa a atração gravitacional e Cp representa o calor específico a pressão constante.
O que é taxa de lapso adiabático úmido?
A palavra úmido refere-se a qualquer coisa que contenha conteúdo de água. Úmido taxa de lapso adiabático.A água tem um certo calor latente de vaporização devido ao qual afeta a taxa de convecção na atmosfera da Terra.
Matematicamente, a taxa de lapso adiabática úmida pode ser escrita como-
Onde,
A letra grega Gamma representa a taxa de lapso úmido
g é a aceleração gravitacional da Terra
Hv é o calor da vaporização
R no numerador representa o calor específico do ar seco
R no denominador representa o calor específico do ar úmido
Cpd é o calor específico do ar seco a pressão constante
T é a temperatura em K
O que é taxa de lapso ambiental?
A taxa de lapso ambiental ou ELR pode ser definida como a taxa de diminuição da temperatura com a altitude na atmosfera estagnada.
A atmosfera de padrão internacional tem uma taxa de variação de temperatura de 6.50 graus Celsius / km do nível do mar a uma altitude de 11 km. No entanto, a temperatura do ar na atmosfera nem sempre reduz em uma taxa uniforme com a altura, pois pode haver inversões da camada de ar em que a temperatura aumenta com a altitude.
No geral, o conceito de taxa de lapso foi feito apenas para a troposfera. Eventualmente, foi confirmado que ele pode ser usado em qualquer parcela de gás que seja afetada pela gravidade.
Créditos de imagem: Wikipedia
Olá….Eu sou Abhishek Khambhata, busquei B. Tech em Engenharia Mecânica. Ao longo de quatro anos de minha engenharia, projetei e pilotei veículos aéreos não tripulados. Meu forte é mecânica dos fluidos e engenharia térmica. Meu projeto do quarto ano baseou-se na melhoria do desempenho de veículos aéreos não tripulados utilizando tecnologia solar. Eu gostaria de me conectar com pessoas que pensam como eu.