Ako to funguje? - Chladnička

Ako to funguje? - Chladnička

Táto animácia prezentuje ako funguje chladnička.

Technológia

Kľúčové slová

Chladnička, spotrebiče pre domácnosť, vychladnutie, Zníženie tepla, uvoľňovanie tepla, kompresor, kondenzátor, chladiaca kvapalina, elektrický, termodynamika, technika, fyzika

Súvisiace extra

Scénky

Chladnička

Konštrukcia

  • kondenzátor - Horúca para prúdi cez kondenzátor, pričom odovzdáva teplo do prostredia a kondenzuje sa.
  • kompresor - Stláča zohriatu paru prúdiacu z chladiaceho priestoru, kvôli čomu sa zvýši jej teplota a pri prúdení do kondenzátora odovzdáva teplo.
  • expanzný ventil - Tlak teplej kvapaliny s vysokým tlakom sa tu zníži, preto sa sčasti odparí a ochladí. Zmes vzniknutej studenej pary a kvapaliny (chladivo) prúdi späť do výparníka, ktorý sa nachádza v chladiacom priestore.
  • výparník - Studené chladivo prúdením cez tento potrubný systém odoberá teplo z chladiaceho priestoru, pričom sa úplne vyparí, čo spôsobuje ďalšie odobratie tepla.
  • odvod tepla (chladenie)
  • uvoľňovanie tepla

Chladnička prečerpáva teplo z vnútra chladničky do vonkajšieho prostredia, a preto sa nazýva aj tepelným čerpadlom.

Princíp fungovania je nasledovný: kompresor zabezpečuje prúdenie prchavej kvapaliny (zvyčajne izobutánu) v uzatvorenom potrubnom systéme. V potrubnom systéme sa nachádza ventil, ktorý zabraňuje prúdeniu, a tak sa pred ním hromadí kvapalina a jej tlak vzrastá, ale za ventilom tlak klesá, a preto sa kvapalina sčasti odparí.
Odparovanie vedie k odobratiu tepla, a preto tu bude nižšia teplota. Táto časť potrubného systému sa dostáva do vnútra chladničky.
Keď odparená tekutina prejde cez kompresor a blíži sa k ventilu, znova sa stlačí, čo zapríčiní jej kondenzáciu, to vedie k odovzdaniu tepla, jej teplota sa preto zvýši. Kvôli tomu je zadná časť chladničky teplá. Za ventilom sa celý proces začína odznova.

Na podobnom princípe funguje aj klimatizačné zariadenie. Ak by sme smer prúdenia kvapaliny zmenili, vymenila by sa teplá a studená strana, takže s tepelným čerpadlom by sme mohli aj kúriť. Existujú klimatizačné zariadenia, ktoré vedia aj vykurovať.

Vo vnútri chladničky je chlad, ale v skutočnosti chladnička ohrieva byt, lebo z elektrickej siete odoberá energiu, aby mohla prevádzkovať kompresor.
Neoplatí sa preto chladničku používať ako klimatizačné zariadenie a nechať na nej otvorené dvere, nakoľko jej zadná strana odovzdáva do prostredia teplo.

Expanzný ventil

  • teplá tekutina
  • vchladnuté chladivo - Zmes studenej pary a kvapaliny, ktorá chladí chladiaci priestor.
  • vysoký tlak
  • nízky tlak
  • expanzný ventil - Tu sa nahromadí teplá kvapalina, preto pri prechode expanzným ventilom sa tlak zníži, kvapalina sa sčasti odparí, jej tlak klesá, pričom sa ochladzuje.

Kompresor

  • teplá para - Zohriate chladivo v podobe pary, ktoré vystupuje z chladiaceho priestoru.
  • horúca para - Stláča zohriatu paru prúdiacu z výparníka chladiaceho priestoru, kvôli čomu sa zvýši jej teplota a pri prúdení do kondenzátora odovzdáva teplo.

Animácia

  • kondenzátor - Horúca para prúdi cez kondenzátor, pričom odovzdáva teplo do prostredia a kondenzuje sa.
  • kompresor - Stláča zohriatu paru prúdiacu z chladiaceho priestoru, kvôli čomu sa zvýši jej teplota a pri prúdení do kondenzátora odovzdáva teplo.
  • expanzný ventil - Tlak teplej kvapaliny s vysokým tlakom sa tu zníži, preto sa sčasti odparí a ochladí. Zmes vzniknutej studenej pary a kvapaliny (chladivo) prúdi späť do výparníka, ktorý sa nachádza v chladiacom priestore.
  • výparník - Studené chladivo prúdením cez tento potrubný systém odoberá teplo z chladiaceho priestoru, pričom sa úplne vyparí, čo spôsobuje ďalšie odobratie tepla.
  • odvod tepla (chladenie)
  • uvoľňovanie tepla
  • horúca para
  • teplá tekutina
  • vchladnuté chladivo - Zmes studenej pary a kvapaliny, ktorá vystupuje z expanzného ventilu a chladí chladiaci priestor.
  • teplá para
  • teplá para - Zohriate chladivo v podobe pary, ktoré vystupuje z chladiaceho priestoru.
  • horúca para - Stláča zohriatu paru prúdiacu z výparníka chladiaceho priestoru, kvôli čomu sa zvýši jej teplota a pri prúdení do kondenzátora odovzdáva teplo.

Princíp fungovania

  • kondenzátor - Horúca para prúdi cez kondenzátor, pričom odovzdáva teplo do prostredia a kondenzuje sa.
  • kompresor - Stláča zohriatu paru prúdiacu z chladiaceho priestoru, kvôli čomu sa zvýši jej teplota a pri prúdení do kondenzátora odovzdáva teplo.
  • expanzný ventil - Tlak teplej kvapaliny s vysokým tlakom sa tu zníži, preto sa sčasti odparí a ochladí. Zmes vzniknutej studenej pary a kvapaliny (chladivo) prúdi späť do výparníka, ktorý sa nachádza v chladiacom priestore.
  • výparník - Studené chladivo prúdením cez tento potrubný systém odoberá teplo z chladiaceho priestoru, pričom sa úplne vyparí, čo spôsobuje ďalšie odobratie tepla.
  • odvod tepla (chladenie)
  • uvoľňovanie tepla
  • horúca para
  • teplá tekutina
  • vchladnuté chladivo - Zmes studenej pary a kvapaliny, ktorá vystupuje z expanzného ventilu a chladí chladiaci priestor.
  • teplá para

Rozprávanie

Chladnička počas chladenia potravín odoberá teplo z chladiaceho priestoru a odovzdáva ho do vonkajšieho priestoru. Pozrime sa na jednotlivé fázy tohto procesu, pričom začneme od chladiaceho priestoru!

Do potrubného systému výparníka nachádzajúceho sa v chladiacom priestore prúdi chladivo, ktoré je zmesou studenej pary a kvapaliny. Chladivo kvôli teplotnému rozdielu z chladiaceho priestoru odoberá teplo. Chladivo sa zohreje a úplne sa odparí, čo spôsobuje ďalšie odobratie tepla.

Para sa z chladiaceho priestoru dostáva do kompresora, ktorý ju stlačí, kvôli čomu sa jej tlak a teplota zvyšuje.

Táto horúca para sa odvádza do kondenzátora, kde sa kvôli veľkému teplotnému rozdielu medzi parou a prostredím uskutočňuje značné odovzdanie tepla. Para prúdiaca v potrubí sa ochladzuje a kondenzuje, mení sa na kvapalinu.

Táto sčasti ochladená, teplá kvapalina z kondenzátora vstupuje do expanzného ventilu. Tu sa kvapalina nahromadí, preto je v potrubí vstupujúcom do ventilu veľký tlak a v potrubí vystupujúcom z ventilu zas nízky tlak. Tlak kvapaliny sa pri prechode ventilom zrazu zníži, preto sa sčasti odparí a výrazne ochladí.

Zmes vzniknutej studenej pary a kvapaliny sa odvedie späť do výparníka.

Súvisiace extra

Ako to funguje? - Klimatizácia

Klimatizácia ochladzuje vzduch vo vnútri miestnosti tým, že čerpá teplo a uvoľňuje ho vo vonkajšom priestore.

Ako funguje LCD obrazovka?

LCD obrazovka vytvára obraz pomocou aktivity kvapalných kryštálov.

Ako funguje mikrovlnná rúra?

Pomocou animácie spoznáme konštrukciu a fungovanie mikrovlnnej rúry.

Ako funguje mobilný telefón?

Pomocou animácie spoznáme konštrukciu a fungovanie mobilných telefónov.

Ako funguje vysávač?

Vysávač vytvára mierne vákuum a prach nasáva pomocou vstupujúceho vzduchu s vyšším tlakom.

Ako to funguje? - Elektrická naparovacia žehlička

Táto animácia prezentuje štruktúru a fungovanie elektrických naparovacích žehličiek.

Ako to funguje? - Práčka

Pomocou animácie spoznáme štruktúru a fungovanie automatickej práčky.

Domáce elektrické svetelné zdroje

Táto animácia nám predstaví fungovanie domácich zdrojov svetla od tradičných žiaroviek až po LED osvetlenie.

Edisonova žiarovka

Americký elektrotechnik Edison vynašiel žiarovku v roku 1879, ktorá zmenila náš každodenný život.

Laboratórium Nikolu Teslu (Shoreham, USA)

Tento inžinier a vynálezca, ktorý sa venoval predovšetkým elektrotechnike, bol bezpochyby najgeniálnejšou postavou druhej priemyselnej revolúcie.

Odsoľovanie morskej vody

Odsoľovaním morskej vody sa vyrába z morskej vody pitná voda.

p-V-T diagram ideálnych plynov

Vzťah medzi tlakom, objemom a teplotou ideálnych plynov je uvedený v stavovej rovnici.

Pasívny dom

V pasívnom dome je možné zaistiť komfortnú vnútornú teplotu bez použitia tradičných vykurovacích a chladiacich systémov.

Povrchová elektrická doprava

Trolejbusy a električky sú prostriedky verejnej dopravy šetrné k životnému prostrediu.

Teplomery

Na meranie teploty používame rôzne teplomery.

Topenie a tuhnutie

Počas zmrazovania vznikajú medzi molekulami vody vodíkové väzby, čo vedie ku kryštalickej štruktúre.

Vyparovanie a vrenie

Čo sa odohráva v kvapaline počas vrenia a vyparovania? Od čoho závisí bod varu kvapaliny?

Zmeny skupenstva

Fázový prechod je premena látky z jedného skupenstva do druhého.

Ozónová vrstva

Ozónová vrstva filtruje nebezpečné UV žiarenie preto je nevyhnutná pre život na Zemi.

Ozón (O₃)

Ozón je alotropická modifikácia kyslíku, skladá sa z troch atómov kyslíka.

Added to your cart.