Chladivo vs chladivo: 7 důležitých faktorů s tím souvisejících

Chladivo a chladivo nejsou úplně odlišné. Tento článek podrobně pojednává o tématu Chladicí kapalina vs.

Chladicí kapalina je široký pojem a označuje kapalinu, která absorbuje teplo ze systému. Tímto způsobem lze regulovat teplotu systému. Když je potřeba snížit teplotu pod okolní teplotu, pak se chladicí kapalina označuje jako chladivo. Všechna chladiva jsou tedy chladiva v širším slova smyslu.

Definice chladicí kapaliny

Jak bylo diskutováno výše, chladicí kapalinou může být jakákoli kapalina, která se používá k odstranění tepla ze systému a snížení teploty systému.

Chladivo může fungovat bez změny své fáze (ať už kapalné nebo plynné) nebo změnou fáze (kapalina na plyn a plyn na kapalinu).

Použití chladicí kapaliny

Chladicí kapalina se používá v místech, kde je potřeba regulovat teplotu. Nadměrné teplo může způsobit mnoho problémů v motorech, strojních součástech atd.

Různá místa, kde se používá chladicí kapalina, jsou

  • Jako chladicí kapaliny se používají inertní plyny jaderné reaktory.
  • Motory vozidel používají pláště chladicí kapaliny/vody kolem motoru, aby absorbovaly přebytečné teplo generované ve válci.
  • Trysky raketových motorů mají malé trubičky, kterými prochází kapalný kyslík, který trysku ochlazuje na požadovanou teplotu, bez níž by kovy použité v trysce nepřežily vysokou teplotu generovanou výfukovými plyny.

Druhy chladicí kapaliny

Chladicí kapalina přichází v různých formách a fázích. Je důležité znát povahu chladicí kapaliny, protože nesprávná chladicí kapalina nebude schopna regulovat teplotu systému na požadovanou hodnotu.

Různé typy chladicích kapalin používaných v průmyslu jsou

  • plynný- Vodík, bór, hexafluorid síry jsou běžně používaná plynová chladiva. Vodík se používá v turbogenerátorech, bór v jaderných reaktorech a fluorid sírový ve spínačích, transformátory nebo jiný typ jističů atd.
  • Dvoufázové - Tyto typy chladicích kapalin využívají obě fáze chladicí kapaliny, která je kapalná a plynná. Tyto chladicí kapaliny se obvykle používají v aplikacích, kde je požadovaná teplota nižší než teplota okolí. Tato chladiva se nazývají chladiva.
  • kapaliny- Voda je nejběžnější kapalné chladivo. Nelze jej však použít při práci s kovy kvůli korozivní povaze kovů. K chlazení součástí stroje se místo vody používají různé minerální oleje. Například speciální olej se používá k chlazení úlohy obrábění na soustruhu.

Definice chladiva

Chladiva jsou chladicí kapaliny, které se používají při nízkoteplotních aplikacích. Chladiva využívají své latentní výparné teplo ke snížení teploty na výrazně nízkou hodnotu.

Chladiva s sebou přinášejí mnoho ekologických problémů, a proto existuje mnoho pravidel a předpisů pro chladiva.

Chladivo
Obrázek: Chladivo

Kredit: Stephanie~commonswiki, Plechovka s chladivem DuPont R-134aCC BY-SA 3.0

Jak chladiva chladí systém?

Chladiva absorbují teplo a mění svou fázi, aby dosáhla požadované teploty. Některé plynové cykly mohou používat pouze jednu fázi chladiva, například Bell Colemanův cyklus nebo Reverzní Braytonův cyklus.

Typicky chladicí cyklus, chladivo vstupuje do systému v kapalné formě. Pohlcuje teplo ze systému a přeměňuje se na plynnou formu. Později se plynné chladivo převede zpět do kapalného stavu, aby bylo možné jej znovu použít.

Chladivo vs chladivo
Obrázek: Pozorovaná stabilizace koncentrací HCFC (vlevo grafy) a růst HFC (pravé grafy) v zemské atmosféře.

Obrázek kreditů: Wikipedia

Jaké jsou žádoucí vlastnosti chladiv?

Používání chladiv je regulováno kvůli jejich toxické a hořlavé povaze. Uvolňují také skleníkové plyny, které jsou škodlivé pro ozonovou vrstvu.

Z výše uvedených důvodů jsou některá chladiva zakázána. Ideální chladivo má následující vlastnosti:

  • Není toxický
  • Nekorozivní
  • Nehořlavé
  • Žádné emise skleníkových plynů a potenciál poškozování ozonové vrstvy.
  • Bod tuhnutí pod cílovou teplotou.

Je chladicí kapalina AC a chladicí kapalina motoru stejná?

K chlazení se používá jak chladicí kapalina AC, tak chladicí kapalina motoru. Ale jejich aplikace a mechanismus se od sebe liší.

Jako chladicí kapalina motoru se obvykle používá voda. Chladí motor pohlcováním tepla a jeho předáváním venkovnímu vzduchu a také předává teplo do kabiny vozidla, když je zapnuto topení vozidla. Je smíchán s nemrznoucími látkami, aby voda nezamrzla. Chladicí kapalina střídavého proudu se používá k absorbování tepla z kabiny a jeho vyzařování do atmosféry. Chladivo AC změní svou fázi z kapalné na plynnou a zpět na kapalnou.

Hlavním rozdílem mezi těmito dvěma je tedy aplikace (jedna se používá k chlazení motorů a druhá k chlazení kabiny) a dalším rozdílem je mechanismus chlazení (chladicí kapalina motoru nemění svou fázi, zatímco chladicí kapalina AC přepíná svůj stav z čas od času kapalina do plynu).