Fundamentos comuns de conversão de unidades e refrigeração

1. Trabalho, energia, potência, capacidade de refrigeração

1 joule (j)=1 watt (w) × 1 segundo (s)
(1) Unidade de energia:
Sistema nacional: j, kj; Sistema britânico: cal, kcal
1j=0.2388 cal
(2) Unidade de potência:
Sistema nacional: w, kw; Sistema britânico: kcal/h (quilocaloria)
1 kcal/h=1,163w
1 kW=860 kcal/h
Unidades comumente usadas: potência (hp), toneladas de refrigeração RT
1 PV=735W
1 TR=3,516 kw =3024 kcal/h

Nota: Toneladas refrigeradas: É uma unidade imperial de capacidade frigorífica. Uma tonelada de refrigeração é a quantidade de resfriamento necessária para congelar uma tonelada de {{0}} graus de água em gelo de 0 graus em 24 horas.
Os Estados Unidos usam 2 000 libras (907,2 kg) como uma tonelada. Portanto, 1 tonelada de refrigeração dos EUA=12659 kj/h; isto é: 1 RT=3.516kw
(3) Relação entre potência e capacidade de refrigeração
Em pequenos projetos de ar condicionado, 1HP refere-se à capacidade de refrigeração que pode ser gerada pela entrada de 735W de potência no compressor. O significado é diferente da unidade de energia geral. O 1HP aqui é calculado com base no índice de eficiência energética. O Japão geralmente acredita que o índice médio de eficiência energética dos compressores de ar condicionado é de 3,4, e a capacidade de resfriamento gerada pela entrada de 735 W de energia elétrica é de 2.500 W.

2. Pressão
A força vertical exercida na área unitária é chamada de pressão (fisicamente chamada de pressão). A unidade internacional de pressão é Pascal, referida como Pa, expressa como Pa.
1 coluna de mercúrio de pressão atmosférica padrão=0.1MPa=760mmHG;
1 atmosfera=1,03323kg/cm2. pressão;
1MPA=10 pressão atmosférica=10,3323kg/cm2;
Isso equivale a uma pressão de 10,332 kg/cm2;
1MPa=1000000 Pa=1.00N/milímetro quadrado=(1/9,8) quilograma força/milímetro quadrado.

3. Temperatura
Os termômetros mais utilizados: termômetro de mercúrio e termômetro de álcool. As escalas de temperatura dos termômetros geralmente incluem: escala de temperatura Celsius, escala de temperatura Fahrenheit (usada na Europa e nos Estados Unidos) e escala de temperatura absoluta.
1) Escala de temperatura Celsius (graus): É um sistema de exibição de temperatura que usa o ponto de congelamento da água pura em uma atmosfera como 0 graus e o ponto de ebulição como 100 graus. Os dois são divididos em 100 partes iguais e cada parte é definida como 1 grau.
2) Escala de temperatura absoluta (K): O ponto de congelamento da água é definido como +273.16K, o ponto de ebulição é definido como 373,16K e, teoricamente, o ponto onde o movimento térmico das moléculas dentro do objeto para completamente é definido como zero absoluto, ou seja, 0 (K)).
A relação entre a escala de temperatura Celsius e a escala de temperatura absoluta é a seguinte: T=t+273.16
3) Escala de temperatura Fahrenheit (graus F): O ponto de congelamento da água sob pressão atmosférica padrão é definido como 32 graus F, e o ponto de ebulição é definido como 212 graus F. Existem 180 partes iguais entre os dois, e cada parte é definido como 1 grau F. É amplamente utilizado em países europeus e americanos.
Existem as seguintes relações de conversão entre Celsius e Fahrenheit:
t=5(F-32)/9;
F=9t/5+32;
Na fórmula:
t - temperatura em graus Celsius;
F - temperatura Fahrenheit;
4) Temperatura de bulbo seco e temperatura de bulbo úmido: A temperatura de bulbo seco é a temperatura medida por um termômetro comum. A temperatura do bulbo úmido é envolvida com um pano úmido no termômetro. A indicação da temperatura cai devido à evaporação da água. A temperatura neste momento é chamada de temperatura de bulbo úmido.

4. Calor, vaporização, liquefação
As formas de transferência de calor são: condução, convecção e radiação.
Convecção térmica: A convecção térmica é o movimento de líquido ou gás aquecido para transferir calor; Radiação térmica: A radiação térmica é a emissão e transferência de calor na forma de raios infravermelhos.
Vaporização: Processo pelo qual uma substância passa do estado líquido para o gasoso. Métodos de vaporização: evaporação (vaporização superficial), ebulição (vaporização superficial e interior ao mesmo tempo). Medidas para acelerar a vaporização: aumentar a temperatura e reduzir a pressão superficial.
Liquefação: Processo pelo qual uma substância passa do estado gasoso para o estado líquido. Medidas para acelerar a liquefação: diminuir a temperatura e aumentar a pressão.

5. Calor sensível e calor latente
Carga de calor sensível (resfriamento sensível): aquecimento de uma substância sólida, líquida ou gasosa. Enquanto sua forma permanecer inalterada, após o calor ser absorvido por ela, a temperatura da substância aumentará. A quantidade de calor absorvido pode ser exibida na temperatura. Ou seja, o calor que não altera a forma de uma substância, mas faz com que sua temperatura mude, é chamado de calor sensível.
Carga de calor latente (resfriamento latente): Quando a água líquida é aquecida, a temperatura da água aumenta. Quando atinge o ponto de ebulição, embora o calor seja adicionado continuamente, a temperatura da água não sobe e permanece no ponto de ebulição. O calor adicionado apenas faz com que a água se transforme em vapor d'água, ou seja, passe do estado líquido para o gasoso. Esse tipo de calor que não altera a temperatura de uma substância, mas causa uma mudança no estado da matéria (também chamada de mudança de fase) é chamado de calor latente.
O calor total é igual à soma do calor sensível e do calor latente: calor sensível/calor total=SHR (razão de calor sensível).

6. Relação de eficiência energética de refrigeração/calor refrigeração/refrigerante secundário
Capacidade de refrigeração: A capacidade de refrigeração refere-se à quantidade total de calor removido de um espaço, sala ou área fechada por unidade de tempo quando um refrigerador, como um ar condicionado, está operando para resfriamento.
Capacidade de aquecimento: A capacidade de aquecimento refere-se ao valor calorífico total fornecido pelo sistema de ar condicionado em condições de aquecimento ou pelo sistema de preparação de água quente por unidade de tempo, geralmente em unidades de W e kW.
COP: Sob condições nominais de funcionamento e condições especificadas, quando o ar condicionado executa a operação de aquecimento da bomba de calor, a relação entre a capacidade de aquecimento e a potência de entrada efetiva, o seu valor é expresso em W/W.
EER: Sob condições nominais de operação e condições especificadas, quando o ar condicionado executa a operação de resfriamento, a relação entre a capacidade de resfriamento e a potência efetiva de entrada, seu valor é expresso em W/W.
Refrigerante: O refrigerante, também conhecido como refrigerante, refrigerante e refrigerante, é a substância média usada para completar a conversão de energia em vários motores térmicos. Essas substâncias geralmente passam por mudanças de fase reversíveis (como mudanças de fase de gás para líquido) para aumentar a potência. Como vapor em máquinas a vapor, refrigerante em refrigeradores, etc. Quando uma máquina a vapor geral está funcionando, ela libera a energia térmica do vapor e a converte em energia mecânica para gerar força motriz; enquanto o refrigerante na geladeira é usado para transferir calor de baixa temperatura para alta temperatura.
Refrigerante secundário: O refrigerante secundário é um meio de resfriamento intermediário que completa a transferência de calor do sistema (objeto ou espaço) que está sendo resfriado para o refrigerante em um dispositivo de refrigeração de resfriamento indireto. [1] Este meio de resfriamento intermediário também é chamado de segundo refrigerante. Na engenharia de ar condicionado, produção industrial e experimentos científicos, os dispositivos de refrigeração são frequentemente usados ​​para resfriar indiretamente o objeto a ser resfriado ou para transportar a energia fria gerada pelo dispositivo de refrigeração por longas distâncias. Neste caso, é necessário que uma substância intermediária seja resfriada no evaporador. Em seguida, use-o para resfriar o objeto a ser resfriado. Esta substância intermediária é chamada salmoura.

7. Temperatura de saturação e pressão de saturação
Temperatura de saturação: A uma determinada pressão, a temperatura correspondente a quando as fases gasosa e líquida atingem a saturação. A temperatura de saturação é determinada pela sua pressão. Quanto maior a pressão, maior a temperatura de saturação e vice-versa. Quando uma substância atinge a saturação sob uma certa pressão, ela está sempre a uma certa temperatura de saturação.
Pressão de saturação: A uma determinada temperatura, a pressão correspondente a quando as fases gasosa e líquida atingem o estado saturado. Depende da temperatura. Quanto maior a temperatura, maior a pressão de saturação e vice-versa. Quando uma substância atinge um estado saturado a uma certa temperatura, ela está sempre a uma certa pressão de saturação.
Aplicação de temperatura de saturação e pressão de saturação Em dispositivos de refrigeração, a correspondência individual entre a temperatura de saturação e a pressão de saturação do refrigerante é frequentemente usada para ajustar a temperatura ajustando a pressão.
Líquido saturado: Um líquido cuja temperatura é igual à temperatura de saturação correspondente à pressão a que está exposto.
Vapor saturado: Também conhecido como “vapor seco”, a temperatura é igual ao vapor correspondente à temperatura de saturação sob pressão.
Pressão de vapor saturado: A pressão na qual o vapor saturado está em equilíbrio com seu líquido.
Supersaturação: Um estado de subequilíbrio. Neste estado, a pressão do vapor é superior à pressão de saturação na temperatura correspondente.
Vapor supersaturado: Vapor em estado de subequilíbrio. Sua pressão é superior à pressão de saturação na temperatura correspondente.
Superaquecimento: O processo de aquecimento do vapor a uma temperatura superior à temperatura de saturação na pressão correspondente.
Vapor superaquecido: Vapor cuja temperatura é superior à temperatura de saturação correspondente à sua pressão.
Superaquecimento: diferença entre a temperatura do vapor superaquecido e sua temperatura de saturação.
Superresfriamento: O processo de resfriamento de um líquido a uma temperatura inferior à temperatura de saturação na pressão correspondente.
Líquido super-resfriado: Líquido cuja temperatura é inferior à temperatura de saturação correspondente à sua pressão. A diferença entre a temperatura do líquido subresfriado e a temperatura do líquido saturado é chamada de “subresfriamento”. Comumente usado em equipamentos de refrigeração.

8. Umidade e pressão
Umidade absoluta: Quantidade de vapor d'água contida em uma unidade de volume de ar.
Umidade relativa: A uma determinada temperatura, a relação entre a quantidade real de vapor d'água (em peso) no ar e a quantidade de vapor d'água que o ar pode reter naquela temperatura.
Pressão estática: A pressão gerada devido ao movimento irregular das moléculas de ar que atingem a parede do tubo é chamada de pressão estática. A pressão estática com a pressão atmosférica como ponto zero é chamada de pressão estática relativa. A pressão estática do ar nos aparelhos de ar condicionado refere-se à pressão estática relativa. A pressão estática é positiva quando é superior à pressão atmosférica e negativa quando é inferior à pressão atmosférica.
Pressão dinâmica: refere-se à pressão gerada quando o ar flui. Enquanto o ar fluir no duto de ar, haverá uma certa pressão dinâmica e seu valor será sempre positivo.
Pressão total: A pressão total é a soma algébrica da pressão estática e da pressão dinâmica.

9. Ar condicionado artesanal/conforto
Ar condicionado confortável: Visando o pessoal interno, o objetivo é criar um ambiente de trabalho ou de vida confortável para melhorar a eficiência do trabalho ou manter um bom nível de saúde. Como aparelhos de ar condicionado em residências, escritórios, teatros e lojas de departamentos.
Ar condicionado de processo: O objetivo é atender às necessidades do processo produtivo e da pesquisa científica. Neste momento, o projeto do ar condicionado visa principalmente garantir os requisitos do processo, e o conforto do pessoal interno é secundário. Ar condicionado em salas de informática, centrais telefônicas, oficinas de eletrônica de precisão e alguns laboratórios especiais, museus, etc.