Uma geladeira é um sistema aberto que dissipa o calor de um espaço fechado para uma área mais quente, geralmente uma cozinha ou outro cômodo.Ao dissipar o calor dessa área, ela diminui a temperatura, permitindo que alimentos e outros itens permaneçam em uma temperatura fria.Os refrigeradores parecem violar a Segunda Lei da Termodinâmica, mas a principal razão pela qual eles não o fazem é por causa do trabalho necessário como entrada para o sistema.Eles são essencialmente bombas de calor, mas trabalham para resfriar uma região em vez de aquecê-la.
Como eles trabalham
De acordo com a Segunda Lei da Termodinâmica, o calor sempre fluirá espontaneamente do quente para o frio, e nunca o contrário.Um refrigerador faz com que o calor flua do frio para o quente, introduzindo trabalho, que esfria o espaço dentro do refrigerador.Ele faz isso seguindo os passos abaixo, que podem ser visualizados um pouco com a ajuda da Figura 1:
O trabalho é inserido (Win) que comprime um refrigerante, aumentando sua temperatura acima da temperatura da sala.
O calor flui deste refrigerante para o ar na sala (QH), reduzindo a temperatura do refrigerante.
O refrigerante se expande e esfria abaixo da temperatura dentro do refrigerador.
O calor flui do refrigerador para o refrigerante (QC), diminuindo a temperatura interna.
Esse processo é cíclico e permite que os refrigeradores funcionem pelo tempo que for necessário.O trabalho necessário como entrada para o sistema é dado pela equação
Vitória=QH-QC
com as variáveis mostradas na Figura 1. Esta equação mostra que um refrigerador deve liberar mais calor para a sala do que remove de dentro. Isso tem implicações significativas sobre se você pode ou não resfriar uma sala deixando a porta da geladeira aberta
Eficiência
A eficiência do refrigerador melhorou drasticamente ao longo dos anos.Hoje, os refrigeradores americanos consomem menos de 500 kWh/ano, muito menos do que os típicos 1.800 kWh em 1972. Melhorias foram feitas e continuam a ser feitas no isolamento, eficiência do compressor, troca de calor no evaporador e condensador, ventiladores e outros componentes do o refrigerador.
Os refrigeradores com certificação Energy Star dos EUA devem usar 20% menos eletricidade do que o padrão mínimo dos EUA para refrigeradores.Existe uma calculadora (que pode ser encontrada aqui) que permite calcular a economia anual de uma geladeira com certificação Energy star, em comparação com o modelo que você possui, com base no que você paga pela eletricidade.
Coeficiente de desempenho (Eficiência)
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Para refrigeradores, um fabricante gostaria de tornar a área mais fria enquanto realiza o mínimo de trabalho possível.Fazendo pouco trabalho para resfriar o eletrodoméstico, a geladeira pode ficar na temperatura desejada e usar menos eletricidade, economizando dinheiro para o proprietário.O número que descreve essa ideia é o coeficiente de desempenho, K, que é essencialmente uma medida de eficiência.A equação para isso é
K=QCWin
Quanto maior esse valor, melhor, pois significa que menos trabalho está sendo feito para resfriar a geladeira.
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Portanto, produzimos muitos tipos de refrigeradores.Sunch como geladeira de porta única, geladeira de porta dupla com freezer superior, geladeira de porta dupla com freezer inferior e geladeira com várias portas.
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Horário da postagem: 04 de julho de 2022