Hvernig virkar loftkæling og hver er eðlisfræðin þar á bak við?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvernig virkar loftkæling og hver er eðlisfræðin þar á bak við?
Stutta svarið er að loftkæling verkar eiginlega alveg eins og kæliskápur og eðlisfræðin á bak við er hin sama (sjá svar við spurningunni Hvernig og hvers vegna er hægt að hita eldhúsið með ísskápnum?).

Lítum samt aðeins betur á þetta og skoðum eftirfarandi mynd, sem á að lýsa kjarna máls.

Við kælingu, hvort sem er í kæliskáp, frysti eða loftkælingu er yfirleitt notað sérstakt kæliefni sem er valið þannig að það hafi lægra suðumark en sem svarar hitastiginu sem við viljum ná. Vinstra megin á myndinni þéttist kæliefnið og skilar frá sér varma. Lokinn eða ventillinn (2) stýrir hringrásinni. Þjappan eða dælan (4) sér um að hægra megin í rásinni sé miklu minni þrýstingur en vinstra megin og kæliefnið gufar því upp í uppgufunarpípunum (3), en um leið tekur það til sín varma frá umhverfinu þannig að þar verður kæling.

Í ísskáp komum við þessu þannig fyrir að uppgufunin (3) gerist í pípum inni í ísskápnum en þéttingin (1) er yfirleitt látin gerast aftan á ísskápnum. Lesandinn getur skoðað ísskápinn heima hjá sér og fundið að málmpípurnar aftan á honum eru oft heitar eða að minnsta kosti volgar.

Í loftkælingu komum við þessu hins vegar þannig fyrir að þéttingin og hitunin gerist úti en uppgufunin og kælingin inni. Í heitari löndum má til dæmis víða sjá loftkælingarkassa utan á húsum og kerfið kælir þá ef til vill aðeins eitt herbergi út af fyrir sig.

Svo undarlegt sem það má virðast er hægt að breyta þessi þannig að í stað dælunnar (4) komi hitari sem hitar vökvann frá (3). Við snúum hitaranum þannig að vökvinn leiti upp á við vegna hitans og um leið áfram í hringrásinni. Þannig er hægt að búa til ísskáp sem er knúinn með hitun á tilteknum hluta hans og auk þess þarf ef til vill ekki að vera neinn hreyfanlegur hlutur í honum nema kæliefnið sjálft.

Frekara lesefni:

• Air conditioning - Wikipedia. (Sótt 5.12.2017).

Myndir:

• Heatpump.svg - Wikimedia Commons. (Sótt 29. 11. 2017).
• makeshift AC Window Unit support | Flickr. Höfundur myndar: Jason Eppink. CC BY 2.0. (Sótt 29. 11. 2017).

...