При охолодженні вода: Вода при нагріванні перетворюється на….. Вода при охолодженні перетворюється на….

Фізичні — Вода — це життя!

Властивості‎ > ‎

Фізичні

Чиста вода — безбарвна прозора рідина, без запаху і
смаку. На землі вода існує в трьох агрегатних станах — твердому, рідкому та
газоподібному. За нормального атмосферного тиску при 0°С вона замерзає і
перетворюється у лід, а при 100°С — кипить, перетворюючись у пару. У газоподібному
стані вода існує і за нижчої температури, навіть нижче 0°С. Тому лід і сніг теж
поступово випаровуються. У рідкому стані вода практично не стискається, при
замерзанні розширюється на 1/11 від свого об’єму. Найбільшу густину вода має при +4°С. Масу 1 см³ чистої
води при цій температурі прийняли за одиницю і назвали грамом. На відміну від
інших рідин, вода при охолодженні від + 4 до 0°С розширюється. Тому лід легший
від води (на 8%) і не тоне у ній. Завдяки цьому, а також малій теплопровідності
шар льоду захищає глибокі водойми від промерзання до дна, і цим забезпечується
у них життя. Потрійна точка води, тобто умови, за яких одночасно у
рівноважному стані можуть співіснувати вода, лід та пара, реалізується при
температурі 0,01 °C і тиску 611,73 Па. Значення 0,01 °C точне — на ньому
основане визначення одиниці вимірювання температури в Міжнародній системі (СІ),
кельвіна. Проте відповідно до запропонованих змін у СІ, коли значення сталої
Больцмана та числа Авогадро буде зафіксовано, температура потрійної точки води
буде визначатися з похибкою.Вода характеризується великою питомою теплоємністю, що
дорівнює за означенням калорії 1 кал/г-град. Завдяки цьому температура океанів
і морів змінюється досить повільно, і цим регулюється температура на поверхні земної
кори. Цим пояснюється також те, що клімат на островах рівномірній, ніж на
материках.Фізичні властивості води великою мірою зумовлені тим,
що її молекули мають значний дипольний момент (1,844 Дебая). Оскільки атоми
Оксигену є більш електронегативними, ніж атоми Гідрогену, вони відтягують на
себе електронну густину ковалентних зв’язків у молекулах води. Через це на
перших (O) виникає частковий негативний заряд (2δ-), а на других (H) — вдвічі
менший за значенням позитивний заряд (δ+). Внаслідок електростатичного
притягування між атомами Гідрогену й Оксигену сусідніх молекул води, між ними
формується водневий зв’язок[2]. Завдяки такій взаємодії конденсація води
відбувається при порівняно високій температурі. Так, наприклад, набагато важчі
молекули кисню і вуглекислого газу при цих температурах конденсованої фази не
утворюють. У будь-який момент часу в рідкій воді більшість молекул утворюють
водневі зв’язки, проте час життя кожного з них дуже короткий (від 1 до 20 пс).Після руйнування одного зв’язку наступний, із тим же або іншим партнером,
утворюється приблизно через 0,1 пс.

Тимчасові групи молекул води, сполучених
між собою водневими зв’язками, називають «кластерами, що мигають». Сила
водневих зв’язків досить невелика (енергія розриву 23 кДж/моль), проте вони
дуже суттєво впливають на властивості води, через їх велику кількість.Завдяки своїй формі молекули води можуть сполучатись
водневими зв’язками із чотирма іншими. Саме таким чином вони організовані у
кристалах льоду. Проте в рідкій воді молекули менш впорядковані і перебувають у
стані постійного руху, тому середня кількість зв’язків, що утворюються кожною
із них, в будь-який момент часу становить 3,6.

Стани води | Mysite

На питання «Що таке вода?» майже всі без роздумів відповідають: «Це рідина!». Адже найчастіше ми звикли бачити рідкий стан води в природі. Але насправді вона може мати різні форми, кардинально відрізняються одна від одної.

Вода буває в трьох станах:

​

Вода — рідина

Рідкий стан води в природі зустрічається нам найчастіше. У цій формі Н2О може перебувати в діапазоні температур від 0 до 100 градусів за Цельсієм. Саме це агрегатний стан має вода в річках, морях, океанах і під час дощу.

 

Ця прозора субстанція не має ні смаку, ні запаху, ні власної форми. Рідина здається самої податливою, але в той же час вона має колосальну силу. Рідкий стан води в природі дає їй можливість розчиняти багато речовин. Потоки води можуть зруйнувати гірські породи, створити печери, і таким чином поміняти рельєф планети.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рідка форма Н2Про використовується всюди в побуті. По-перше, кожній живій істоті, в тому числі і людині, необхідно щодня споживати певну кількість води. По-друге, вона потрібна нам для підтримки гігієни. Ми щодня приймаємо ванну або душ, кілька разів на день миємо руки, вирощуємо овочі та фрукти на своїх городах, забезпечуючи їм полив, стираємо свій одяг. Навіть не замислюючись, для всіх цих процедур ми використовуємо рідку воду.

 

Лід — вода в твердому вигляді

Н2Про з рідкого переходить в твердий агрегатний стан при зниженні температури нижче 0 градусів за Цельсієм. Цікаво те, що майже всі предмети при охолодженні зменшуються в обсягах, а вода, навпаки, замерзаючи, розширюється. Якщо так вона прозора і безбарвна, то при замерзанні може набувати білий колір через попадання частинок повітря всередину льоду.

 

Незвично, що при одній і тій же кристалічній структурі лід може мати безліч різноманітних форм. Твердий стан води в природі — це гігантські айсберги, блискуча кірка льоду на річці, білі пластівці снігу, бурульки, що висять на дахах.

 

Лід має величезне значення для господарської діяльності людини і має великий вплив на підтримку життєдіяльності багатьох організмів. Наприклад, при замерзанні річки він виконує захисну функцію, зберігаючи водойму від подальшого промерзання, цим самим оберігаючи підводний світ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Але також лід може стати причиною руйнівних стихійних лих. Наприклад, град, обледеніння будівель і літальних апаратів, промерзання ґрунту, крижані обвали.

 

У побуті ми використовуємо замерзлу воду як холодоагент, кидаючи невеликі кубики льоду в напої для їх охолодження. Подібним чином можуть охолоджуватися харчові продукти та медичні препарати.

 

Водяна пара

Нагріваючи рідину до 100 , ми можемо побачити перехід в газоподібний стан води. У природі нам може зустрічатися така вода у вигляді хмар, туману, випарів над річками, озерами і морями при зміні погоди або просто підвищеної вологості.

 

В атмосфері завжди знаходяться крапельки води, крихітний розмір яких дозволяє їм утримуватися на вазі. Ми можемо помітити присутність вологи в повітрі тільки тоді, коли її кількість збільшується, і з’являються хмари або туман.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Часто газоподібний стан води може бути корисно в побуті. Людина використовує пар для полегшення прасування білизни після прання. Останнім часом з’явилися спеціальні пристосування, в основу роботи яких покладено освіту водяної пари. Це парогенератори. Вони мають безліч функцій, основні з яких — боротьба із забрудненнями і мікробами. Також процес пароутворення можна простежити на прикладі роботи побутового зволожувача повітря.

 

Перехід води з одного стану в інший грає роль масштабного очисного процесу. Тільки під час випаровування, замерзання і танення великі маси води здатні самоочиститись.

 

Вода в будь-якому агрегатному стані — це найвища цінність. Бедуїни, які ведуть кочове життя в пустелях, кажуть, що вона дорожча золота. Але навіть тим, хто не відчуває труднощів з нестачею води, зрозуміла найбільша зв’язок між нею і життям.
Джерело: http://faqukr.ru/osvita/147239-stan-vodi-v-prirodi-voda-v-troh-agregatnih-formah.html

Как работает система охлажденной воды

Трей

Во многих климатических условиях жаркая погода. В некоторых местах жарко круглый год.

Но это не значит, что внутри зданий должно быть жарко.

В то время как температура снаружи может иногда превышать 100 °F, температура внутри здания может быть комфортной 74 °F. Это все благодаря системе охлажденной воды.

Системы охлажденной воды используются в средних и больших зданиях.

Чиллеры действуют как централизованная система охлаждения, обеспечивающая охлаждение всего здания или даже нескольких зданий. Это связано с тем, что зачастую более практично разместить оборудование для кондиционирования воздуха в одном месте, чем устанавливать множество единиц оборудования в разных местах.

В дополнение к упрощению доступа для ремонтной бригады здания большие системы водяного охлаждения также обеспечивают более высокую энергоэффективность, чем небольшие отдельные системы.

Введение в установки по охлаждению воды

Несмотря на то, что системы охлажденной воды являются новой идеей для большинства людей, на самом деле эта концепция существовала еще со времен древних римлян. Чтобы охладить свои здания, римляне пропускали воду через стены, чтобы охладить пространство внутри.

Только в 1902 году Уиллис Кэрриер изобрел современный кондиционер. Затем, в 1926 году, Кэрриер изобрел первый центробежный чиллер, который позволил обеспечить крупномасштабное кондиционирование воздуха в зданиях.

С тех пор чиллеры претерпели множество изменений, и существует множество различных типов чиллеров. Однако назначение чиллера остается прежним: отводить тепло от воды.

Основы системы охлажденной воды

Системы охлажденной воды обеспечивают охлаждение здания за счет использования охлажденной воды для поглощения тепла из помещений здания. В основе системы водяного охлаждения чиллер отводит тепло от воды посредством цикла охлаждения.

Чиллеры используют цикл охлаждения для отвода тепла от воды

Цикл охлаждения системы охлажденной воды работает путем отвода тепла от охлажденной воды в испарителе чиллера. Компрессор управляет всем процессом. Он также использует больше всего энергии в системе охлажденной воды.

В конденсаторе чиллера тепло передается воде конденсатора, либо непосредственно наружному воздуху (подробнее об этом поговорим ниже).

Контур охлажденной воды

Контур охлажденной воды состоит из труб и насосов, которые перемещают охлажденную воду по зданию. Насос охлажденной воды (CHWP) прокачивает охлажденную воду через чиллер и по трубопроводу охлажденной воды вокруг здания.

Охлажденная вода, выходящая из чиллера, называется подачей охлажденной воды (CHWS). Температура подачи охлажденной воды обычно составляет около 45 °F .

Охлажденная вода перекачивается через чиллер и поступает в различные блоки кондиционирования воздуха в здании, такие как кондиционеры (AHU) и фанкойлы (FCU):

  1. В кондиционерах и FCU охлажденная вода проходит через теплообменный змеевик для снижения температуры змеевика.
  2. В то время как змеевик теплообменника охлаждается охлажденной водой, вентилятор продувает воздух через змеевик, чтобы подавать холодный воздух в помещение здания. Температура приточного воздуха , выдуваемого из кондиционеров и блоков FCU, обычно составляет около 55 °F .
  3. После выхода из теплообменного змеевика возврат охлажденной воды (CHWR) возвращается в чиллер, где снова охлаждается, и процесс повторяется.

Некоторые конфигурации системы охлаждения охлажденной водой очень просты, а другие более сложны:

  • Простая конфигурация системы охлаждения охлажденной водой может состоять из одного чиллера и одного насоса.
  • Более сложная конфигурация системы водяного охлаждения может состоять из нескольких чиллеров, нескольких насосов, градирен, теплообменников и всевозможных клапанов для перенаправления потока в соответствии с тепловой нагрузкой внутри здания.

Далее мы поговорим о нескольких различных конфигурациях систем охлажденной воды.

Системы охлаждения с охлажденной водой

Когда чиллер производит охлажденную воду, тепло, отводимое от охлажденной воды, должно отводиться куда-то – обычно за пределы здания. Система чиллеров является средством передачи тепла между внутренней и внешней частью здания.

Существует два основных типа систем водяного охлаждения: чиллеры с воздушным охлаждением и чиллеры с водяным охлаждением .

Чиллер с воздушным охлаждением

Чиллеры с воздушным охлаждением почти всегда располагаются за пределами здания и отводят тепло от охлажденной воды, отводя тепло непосредственно в окружающий воздух.

Чиллеры с воздушным охлаждением отводят тепло от змеевика конденсатора. Когда теплый хладагент проходит через змеевик конденсатора, наружный воздух обдувает змеевик конденсатора и отводит тепло от хладагента.

Затем хладагент проходит через расширительный клапан, где быстро охлаждается, и проходит через испаритель, где охлаждает охлажденную воду. Затем этот процесс повторяется снова и снова.

Система водяного охлаждения с использованием чиллера с воздушным охлаждением

Чиллер с водяным охлаждением

Чиллеры с водяным охлаждением почти всегда располагаются внутри здания. Они работают почти так же, как чиллеры с воздушным охлаждением. Разница в том, что они отводят тепло от охлажденной воды, отводя тепло во вторую, изолированную линию воды, называемую линией воды конденсатора.

Вода конденсатора проходит через чиллер и нагревается. Затем вода из конденсатора возвращается в градирню. Градирня почти всегда расположена снаружи здания и отводит тепло от воды конденсатора путем испарения части воды конденсатора в атмосферу.

По мере того, как часть воды конденсатора испаряется, тепло от воды конденсатора отводится, и холодная вода конденсатора возвращается в чиллер. Затем этот процесс повторяется снова и снова.

Система водяного охлаждения с использованием чиллера с водяным охлаждением

Системы чиллеров с водяным охлаждением очень энергоэффективны. Однако из-за их сложности и множества различных деталей их установка и обслуживание часто обходятся дороже. По этой причине вы обычно найдете их только в больших зданиях. Это связано с тем, что экономия энергии перевешивает затраты на установку и обслуживание системы.

Однако чиллеры с водяным охлаждением начинают появляться и в небольших зданиях. Последние достижения сделали практичным установку и обслуживание чиллеров с водяным охлаждением в зданиях, в которых обычно их нет.

Оптимизация холодильных установок

Чиллеры часто составляют значительную часть энергопотребления здания. По данным Управления энергетической информации США, 15% энергии, используемой в коммерческих зданиях, идет на охлаждение.

Если учесть, что чиллеры часто являются одними из крупнейших потребителей энергии внутри здания, их производительность может иметь огромное влияние на эксплуатационные расходы. По этой причине эффективность холодильной установки часто тщательно отслеживается для возможного улучшения.

Оптимизация холодильной установки — сложная задача, требующая сбора данных и выполнения расчетов. Эти расчеты определяют, как лучше всего эксплуатировать холодильное оборудование.

Например, в прохладные ночные часы может оказаться более эффективным повысить уставку температуры охлажденной воды на подаче чиллера. Повышение уставки температуры подачи охлажденной воды позволит чиллеру работать не так интенсивно.

Заключение

Системы охлажденной воды обычно используются для охлаждения средних и больших зданий. В то время как первоначальные затраты на систему водяного охлаждения могут быть большими, более высокая энергоэффективность и более низкие затраты на техническое обслуживание обычно компенсируют это.

Чиллер — это просто средство для передачи тепла между внутренней и внешней частью здания, а система охлажденной воды может иметь множество различных конфигураций. Чиллеры с воздушным охлаждением и чиллеры с водяным охлаждением являются наиболее часто используемыми типами чиллеров.

Затем посмотрите это замечательное видео, демонстрирующее работу холодильной установки:

Зачем использовать систему охлажденной воды

21. 04.2020
|
Категории:

Новости бизнеса
|
Теги:

чиллеры, коммерческие, охлаждение, тепловой насос, обогрев, опции, рентабельность инвестиций

Почему мы должны использовать систему охлажденной воды, а не другие доступные варианты HVAC? Ответ на этот вопрос обычно зависит от типа объекта/проекта, над которым работают консультанты. И, как мы все можем себе представить, это всегда вопрос баланса между конкретными потребностями проекта и потребностями инвесторов.

Конечно, системы охлаждения могут предложить преимущества по сравнению с другими доступными технологиями, и в этой статье мы собираемся их перечислить. Однако эти преимущества не делают другие решения HVAC хуже. Все они имеют свое место в зависимости от того, что требует конкретный проект и каковы потребности владельца объекта.

Кратко о системах охлажденной воды

Прежде всего, системы охлажденной воды обычно используются в зданиях среднего и большого размера. Чиллеры действуют как централизованные системы охлаждения, обеспечивающие охлаждение одного или даже нескольких зданий.

Системы с охлажденной водой обеспечивают охлаждение объектов за счет использования охлажденной воды для поглощения тепла из помещений здания. Затем чиллер отводит тепло от воды в цикле охлаждения. Это происходит в испарителе чиллера.

Компрессор управляет всем процессом, а также компонентом, потребляющим больше всего энергии. Вот почему важно иметь эффективный компрессор.

В конденсаторе чиллера тепло передается воде конденсатора, если чиллер имеет водяное охлаждение, или непосредственно наружному воздуху, если он имеет воздушное охлаждение.

Зачем использовать чиллер – установка и техническое обслуживание

Поскольку системы охлажденной воды действуют как централизованная система охлаждения, обеспечивающая охлаждение всего здания или нескольких зданий, они часто являются практичным вариантом для централизации оборудования кондиционирования воздуха в одном месте, а не установка множества различных единиц оборудования в разных местах. Это, например, отличный способ упростить доступ к агрегатам для обслуживания.

Более высокая энергоэффективность и централизованное хранение хладагента

Кроме того, использование системы охлажденной воды обеспечивает более высокую энергоэффективность, чем небольшие отдельные системы. Это еще один важный аспект. Хотя чиллеры могут быть более дорогими первоначальными инвестициями, они позволяют иметь более эффективную систему и экономить деньги на потреблении энергии. Таким образом, они обеспечивают хороший возврат инвестиций в относительно короткие сроки.

Помимо эффективности, есть еще один важный аспект, который следует учитывать в качестве причины выбора холодильной системы.

Например, большие коммерческие здания, требующие значительного охлаждения, часто используют чиллеры из-за их экономической эффективности. Но также из-за ситуаций, когда в таких зданиях нельзя прокладывать трубы хладагента по всему зданию, будь то из соображений безопасности или по любой другой причине.

Итак, поскольку многие типы кондиционеров охлаждают воздух посредством прямого контакта с линиями хладагента, бывают случаи, когда чиллеры могут быть лучшим решением, чем кондиционеры, которые также сложнее установить в больших зданиях.

Гибкость — одно из основных преимуществ

Гибкость — еще одно большое преимущество, которое могут обеспечить системы охлажденной воды. На самом деле чиллеры могут иметь множество различных конфигураций. Их можно устанавливать внутри и снаружи помещений, они могут оснащаться различными компрессорами и хладагентами в зависимости от требуемой холодопроизводительности и эффективности. Короче говоря, чиллеры — это идеально настраиваемые опции. Они позволяют выбрать множество различных опций и аксессуаров, которые могут идеально адаптировать холодильную установку к потребностям конкретного применения.

Кроме того, с помощью чиллеров можно разрабатывать «индивидуальные» решения. Кроме того, их гибкость обеспечивается тем фактом, что их можно комбинировать с большим количеством оконечных устройств, таких как: фанкойлы, напольное охлаждение/обогрев, приточно-вытяжные установки, системы ледяных банок и другие каскадные системы чиллеров.

Хотите узнать больше о системах охлажденной воды? Затем свяжитесь с нами, используя форму ниже.

 

Контакт

  • Имя*
  • Фамилия*
  • Email*
  • Телефон
  • Компания
  • Страна*

    AfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia and HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos IslandsColombiaComorosCongo, Democratic Republic of theCongo, Republic of theCook IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraçaoCyprusCzech RepublicCôte d’IvoireDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEswatini (Swaziland)EthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южные территорииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГаитиHeard and McDonald Isla ndsHoly SeeHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsle of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKuwaitKyrgyzstanLao People’s Democratic RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestine, State ofPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRomaniaRussiaRwandaRéunionSaint BarthélemySaint HelenaSaint Kitts and NevisSaint LuciaSaint MartinSaint Pierre and MiquelonSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint MaartenSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth Africa South GeorgiaSouth KoreaSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard and Jan Mayen IslandsSwedenSwitzerlandSyriaTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUS Minor Outlying IslandsUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited KingdomUnited StatesUruguayUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin Islands, BritishVirgin Islands, U.