أنواع الحرارة

على سبيل المثال ، عندما يتم وضع قدر من الماء على 32F على الموقد يتم تسخينه بحيث ترتفع درجة الحرارة من 32to 212 FF وهي عملية معقولة للتدفئة. تغيرت درجة الحرارة ، ولكن الدولة (السائل). لم يحدث الغليان. الحرارة الكامنة هي طاقة الفصل الجزيئي والترتيبات. لا يمكن قياسها باستخدام مقياس حرارة. تتسبب الحرارة الكامنة للتغير في تغيير الحالة عند درجة حرارة ثابتة.

إذا كان وعاء الماء على 212F مع ارتفاع درجات الحرارة ، فإن الأمر يتعلق بالغليان. عند إضافة الحرارة ، سيستمر الطهي حتى يتحول الماء إلى بخار (غاز). حتى الغليان ، تبقى درجة الحرارة عند 212F. هذه عملية التدفئة السرية. لا تتغير درجة الحرارة ، ولكنها تغير حالتها من السائل إلى الغاز. كما رأينا سابقًا ، ستذهب الكثير من الطاقة إلى الفرع وإعادة ترتيب جزيئات الماء إلى السائل الموجود في الغاز. خصائص المبرد هي قدرته على الغليان. وهذا هو ، للتغيير من السائل إلى الغاز في درجة حرارة منخفضة. الحرارة الكلية للمادة هي الحرارة الكامنة الزائدة بشكل معقول. الكمية الإجمالية للطاقة الحرارية ، من أي مادة ، أو تتغير إذا تغيرت درجة الحرارة أو الحالة. تحتوي السوائل والغازات على حرارة معقولة وكافية.

على سبيل المثال ، يحتوي الماء في 32F على حرارة صريحة ضرورية لتسخين الماء الصلب (الثلج) ، إلى نقطة الانصهار (32F). كما أنه يحتوي على حرارة كامنة مطلوبة لإذابة الجليد 32F في ماء 32F.

كل من الحرارة المعقولة والكامنة لدخول حيز وتصبح حمولة تبريد والتي يجب إزالتها بواسطة معدات التبريد من أجل الحفاظ على الراحة. عندما يكون 95F في الشارع ، تنطلق الحرارة في الهواء الطلق وفي الداخل من خلال السقف والسقف والجدران والنوافذ وأبواب المبنى. هذا يضيف حرارة صريحة إلى الهواء ، مما يرفع درجة حرارته. تضيف الحرارة المشعة أيضًا الحرارة المعقولة في الهواء ، مثل أن أشعة الشمس تخترق النافذة وتمتصها الكائنات الموجودة بداخلها. تضاف حرارة معقولة إلى الهواء من الناس ، والإضاءة والطبخ. تتم إضافة الحرارة الكامنة إلى شيء يحول الماء إلى طهي بالبخار ، على سبيل المثال. على الرغم من أن هذه الإضافات الحرارية الكامنة لا ترفع درجة حرارة الهواء في الغرفة ، إلا أنها تزيد من الرطوبة النسبية. الكمية الإجمالية للحرارة التي تدخل حيز-إجمالي حمل التبريد لهذا الفضاء. أنه يحتوي على حرارة معقولة (الحمل الفعلي على نظام التبريد) بالإضافة إلى حمولة التبريد الكامنة).

تتحرك الحرارة المعقولة في المنزل الدافئ في ملف التبريد المبرد حيث يتدفق الهواء فوقه. يوفر الملف قدرة تبريد ، لأنه يزيل الحرارة المادية من الهواء ، مما يقلل من درجة حرارة الهواء من 80F إلى 53 F. هذه العملية أيضًا تزيل الحرارة الكامنة من الهواء لأن بخار الماء في الهواء يغير حالة السائل ويتكثف على الأسطح الباردة للمبادل الحراري. إنه نفس الشيء الذي نراه عندما يتكثف بخار الماء على الخارج من كوب من الشاي المثلج. الهواء القادم من الملف ، ليس أكثر برودة ، ولكن أيضًا أكثر جفافًا من وقت دخوله. تسمح هذه العملية للهواء بامتصاص الحرارة الحساسة والكامنة ، عندما يصل إلى الفضاء.

تضيف ملفات التسخين حرارة معقولة إلى الهواء. في مثل هذه الحالات ، يوفر الملف طاقة التسخين. على سبيل المثال ، يتم إعادة عودة أماكن تسخين الهواء في 70F إلى 953F حيث يتم الاحتفاظ بالحرارة من السائل داخل الملف إلى الهواء البارد المتدفق عبر الملف.

نقل الحرارة الكامنة هو أساسا من نقل الحرارة أنظمة التبريد الميكانيكية. يُظهر ملف التبريد ذو الشكل اللاحق عن قرب مدى تبريد الهواء. سائل التبريد في أنابيب المبادل الحراري الداخلي يغلي عند درجة حرارة ثابتة إلى حد ما. عندما يتدفق المبرد عبر أنبوب الملف ، يتلاشى المزيد والمزيد من سائل التبريد حتى كل هذا الغاز. يتم نقل الحرارة الكامنة المطلوبة لغليان التبريد من الهواء إلى المبرد ، وبالتالي تبريد الهواء. تسمى عملية الغليان هذه التبخر في مجال التبريد. الملف حيث يسمى التبخر المبخر. يحدث انتقال الحرارة الكامنة في درجة حرارة منخفضة ، وذلك بسبب طبيعة المبردات ذات الضغط المنخفض في هذا الجزء من النظام. يوضح هذا الرسم البياني كيفية استخدام النقل الخفي للحرارة لتسخين الهواء.

التبريد في الملف الخارجي يتكثف (غاز إلى سائل) عند درجة حرارة ثابتة نسبيًا. عندما يتدفق المبرد عبر الملف ، يتم تكثيفه أكثر فأكثر من الغاز في السائل حتى يصبح سائلاً بالكامل.

تنحرف الحرارة الكامنة المطلوبة لتكثيف الغاز عن المبرد في الهواء الذي يسخن الهواء. في أعمال التبريد ، تسمى هذه العملية التكثيف. لفائف حيث يحدث التكثيف ويسمى مكثفتكون درجة الحرارة التي يحدث فيها التكثف أعلى من درجة حرارة التبخر ، حيث يكون الضغط في المكثف أعلى منه في المبخر