Frage:
Kann diese billige "Klimaanlage" einen Raum kühlen?
SinOfficial
2019-08-07 21:58:29 UTC
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Meine Eltern haben diese "Klimaanlage" gekauft, aber ich bin sehr skeptisch, dass dies einen Raum oder sogar irgendetwas kühlen kann.

Ich bezweifle, dass es sogar ein Kühlelement hat, ich vermute, dass es nur ein Lüfter + Luftbefeuchter ist.

Aber selbst wenn dieses Gerät ein Kühlelement hätte, könnte es einen Raum nicht kühlen:

Wenn Luft gekühlt wird, kann die entstehende Wärme nicht einfach verschwinden, sondern muss aufgrund des 1. Hauptsatzes der Thermodynamik (Energieeinsparung) irgendwohin.In einer normalen Klimaanlage in voller Größe wird die Luft gekühlt und die entstehende heiße Luft nach außen geblasen.Aber in dieser Mini-Klimaanlage kann die Wärme nicht nach draußen gehen, sie kann nur im Raum bleiben und den Raum auf der gleichen Temperatur halten.

Vermisse ich etwas oder ist dies ein Betrug, wie ich vermutet habe?


Antwort auf einen Kommentar: Ich bin daran interessiert, diesen Kühler in Deutschland zu verwenden, wo die relative Luftfeuchtigkeit normalerweise 70% beträgt.

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Vier antworten:
JMac
2019-08-07 23:05:46 UTC
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Ich bezweifle, dass es sogar ein Kühlelement hat, ich vermute, dass es nur ein Lüfter + Luftbefeuchter ist.

Der Lüfter + Luftbefeuchter ist das Kühlelement für dieses Gerät. Es wird eine reine Verdunstungskühlung verwendet, um die Temperatur des Systems zu senken. Dies ist möglich, da der Phasenwechsel zwischen Flüssigkeit und Dampf Energie erfordert. Durch einfaches Leiten eines Konvektionsstroms relativ trockener Luft über einen Flüssigkeitswasserspeicher wird der Luft Wärme entzogen, um das Wasser zu verdampfen. Dies führt dazu, dass die angefeuchtete Luft eine niedrigere Temperatur aufweist als vor dem Eintritt in den Befeuchter.

In diesem Fall verschwindet die Hitze nicht einfach. Die verlorene Wärme wird in der latenten Verdampfungswärme des Wassers gespeichert. Wenn der Dampf im Raum mit der Kondensation beginnen würde, würde die Wärme im Raum zunehmen.

Grundsätzlich verwenden Sie die Luftfeuchtigkeit nur als eine Art Wärmebatterie. Sie können einen Teil der Wärme im Raum in Form einer erhöhten relativen Luftfeuchtigkeit speichern, anstatt sie direkt in Richtung Temperaturerhöhung zu bringen. Die Energie verlässt das System nicht; Es hat nur eine andere Form als innere Energie der Phase.

Auf diese Weise können Sie nur so viel Wärme abführen, und die Wärmeabfuhrrate nimmt ab, wenn sich die relative Luftfeuchtigkeit des Raums 100% nähert. Wenn Sie dies für eine konstante Kühlung verwenden möchten, müssen Sie die feuchte Luft entfernen und durch trockene Luft ersetzen (ohne Luftentfeuchter, der die Wärme wieder in den Raum bringt).

Und wie viel Grad könnte ein Raum mit durchschnittlicher Luftfeuchtigkeit und 30 ° C mit dieser Technik abgekühlt werden?
@SinOfficial "Durchschnittliche" Luftfeuchtigkeit variiert stark je nach Standort.
Hinweis: Der Verdunstungskühler macht genau das Gleiche wie die menschliche Haut, indem er schwitzt und Wasser verdunstet, um Wärme abzuleiten.Eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit in einem Raum verringert somit die Fähigkeit des Körpers, sich durch Transpiration abzukühlen.Jetzt ist die Methode des Körpers wesentlich effizienter, um dem Körper selbst Wärme zu entziehen. Sie muss die Luftwärme überhaupt nicht reduzieren.Daher würde ich lieber einen Ventilator aufstellen und darauf vertrauen, dass mein eigener Körper so viel Wasser verdunstet, wie er für richtig hält.
@SinOfficial, an einem Ort wie Arizona, wo die durchschnittliche Luftfeuchtigkeit im einstelligen Bereich liegt, ist unglaublich effektiv beim Kühlen.In einem Ort wie Florida, wo die durchschnittliche Luftfeuchtigkeit 100% beträgt, hat dies keine Auswirkungen.
Um das zu erweitern, was @cmaster sagt, ist die Verdunstungskühlung * schlimmer als nutzlos *, außer in knochentrockenen Klimazonen wie Arizona.Sie * verhindern, dass Ihr Körper abkühlt *, indem sie die Luft miserabel feucht machen.Dies ist vom theoretischen Standpunkt aus offensichtlich, aber ich habe es auch aus Erfahrung in Delhi überprüft.
@SinOfficial Nach meiner Erfahrung ist es weniger als ein halber Grad.Fühlt sich ein bisschen cooler an als ein normaler Fan, aber ich bin mir nicht sicher, ob es echt ist oder ob mein Verstand versucht zu rechtfertigen, Geld ausgegeben zu haben, um das Ding zu kaufen.Ich kann Ihnen jedoch eines sagen.Je mehr Reue der Käufer Sie haben, desto weniger fühlt sich der Kühleffekt an
@R .. Sie funktionieren auch in belüfteten Räumen recht gut - die Luftfeuchtigkeit baut sich nicht auf und die Kühlung ist sehr spürbar.Offensichtlich ist dies bei 100% Luftfeuchtigkeit schlimmer als nutzlos, funktioniert aber unter etwa 60% einwandfrei.Natürlich konkurrieren Sie auch weiterhin mit frischer, warmer Luft von außen. Erwarten Sie also keine Wunder.
@Luaan: Wenn der Raum gut belüftet ist, muss Wärme von Massen mit hoher Wärmekapazität im Raum auf die gekühlte Luft übertragen werden, bevor die Luft austreten kann, um eine Kühlung zu erhalten.Dies ist das gleiche Prinzip wie das Einschalten der Klimaanlage in Ihrem Auto bei geöffneten Fenstern fast nichts.
@R .. Aber wenn die Luft gekühlt wird, ist das genau das, was Sie erwarten würden.Die Luft wäre kühler als alles im Raum und sollte daher in der Lage sein, den Objekten Wärme zu entziehen.Solange Sie feuchte Luft entfernen, sollten Sie in der Lage sein, eine Gleichgewichtstemperatur zu erreichen, die niedriger ist als ohne Kühler.Der thermische Komfort ist ziemlich kompliziert, aber sowohl der Luftstrom als auch die niedrigere Temperatur können leicht zu einem deutlicheren Kühlgefühl führen als in trockenerer, wärmerer Luft.
@JMac: Es wäre interessant, Zahlen für ein solches Modell zu sehen, aber (1) um eine signifikante Wärmebewegung von Objekten mit hoher Wärmekapazität zu erhalten, muss die Geschwindigkeit, mit der Luft durch Belüftung austritt, ziemlich niedrig sein(sehen Sie, wie wenig Auto-Klimaanlage auch bei leicht geöffneten Fenstern funktioniert), was bedeutet, dass die Gleichgewichtsfeuchtigkeit hoch sein muss.Und (2) aus Erfahrung in nicht-Arizona-ähnlichen Umgebungen, in denen die Leute denken, dass die Verdunstungskühlung überhaupt vernünftig funktioniert, ist dies nicht der Fall.
@R ..: Sie sind nicht "schlimmer als nutzlos", außer in knochentrockenem Klima.Sie funktionieren ziemlich gut an Orten mit mäßiger Luftfeuchtigkeit, z.der größte Teil der USA östlich / südlich der Cascades und westlich des Mississippi.(Freunde haben eine etwas größere, und sie funktioniert recht gut mit einer Luftfeuchtigkeit im Bereich von 15-60%, wie sie hier typisch ist.)
@R .. Warum muss die Luftmenge, die aus der Belüftung austritt, niedrig sein?Idealerweise sollte es ungefähr der Geschwindigkeit des einströmenden Trockenluftstroms entsprechen. Unter der Annahme, dass Luft bei derselben Temperatur ist, sind die Konvektionskoeffizienten umso größer, je schneller der Luftstrom ist, und daher (alle anderen gleich), wenn Sie den Raum nicht drucklos machen, desto größerLuftstrom bedeutet im Allgemeinen einen größeren Luftstrom, was bedeutet, dass dem Raum mehr Wärme entzogen und durch die Belüftung abgeführt wird.
@jamesqf: Die Verdunstungskühlung funktioniert im Südosten der USA absolut nicht.Sogar die Luftfeuchtigkeit * bevor * Sie mit Verdunstungskühlung hinzufügen, ist unerträglich schrecklich.Um die Möglichkeit zu haben, einen Raum für das Leben von Menschen effektiv zu kühlen (oder um Geräte / Materialien / Strukturen vor Schäden durch Hitze oder Feuchtigkeit zu schützen), muss die Anfangsfeuchtigkeit deutlich unter den Spezifikationen liegen, damit sie nicht überschritten wirdvom Hinzufügen dazu.
Ein informativer Weg, dies anhand des bestehenden Modells der Kühlung / des Komforts des menschlichen Körpers zu quantifizieren, könnte darin bestehen, zu untersuchen, wie sich die Änderung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit durch Verdunstungskühlung auf den * Wärmeindex * auswirkt.
@R .. Der Hitzeindex ist eine sehr schnelle und schmutzige Art, ihn zu betrachten.Wenn Sie bessere Informationen zu menschlichen Komfort- und Lüftungssystemen wünschen, verfügt ASHRAE über eine recht umfangreiche Dokumentation zum thermischen Komfort.["Für thermischen Komfort - dies ist der Standard."] (Https://www.ashrae.org/technical-resources/bookstore/standard-55-thermal-environmental-conditions-for-human-occupancy).Es ist wirklich viel los;Aber zu sagen, dass es nur unter knochentrockenen Bedingungen funktioniert, ist nicht unbedingt genau (und sehr vage).Es ist ein Spektrum, das von sehr effektiv bis schädlich reicht.
Dies wird wahrscheinlich in heißen und * trockenen * Gebieten gut funktionieren, beispielsweise im Südwesten der USA.In Arizona haben Restaurantpatios Nebel, die nur Wasser über den Köpfen des Kunden in die Luft sprühen: Sie können Ihre Hand einen Fuß von den Auslässen halten und fühlen keine Feuchtigkeit, nur Kühle.Aber in Gebieten, in denen Hitze von hoher Luftfeuchtigkeit begleitet wird - was so ziemlich jedes Nicht-Wüstengebiet ist - wird die Befeuchtung eines heißen schwülen Raums wahrscheinlich dazu führen, dass sich alle nur feucht fühlen.
@R .. Jamesqf spezifizierte südlich / östlich eines westlichen Wahrzeichens und westlich eines östlichen Wahrzeichens.Er sagte nie "US Südosten".
Ok, das habe ich falsch verstanden.
@R ..: Habe ich das nicht gesagt?Der größte Teil des Südostens der USA ist (wenn die Zeiten, in denen ich dort war, typisch) schrecklich heiß und feucht, so sehr, dass ich nicht sehe, wie Menschen dort leben können.Aber in gesünderen Gegenden (oder sogar zu heißen, aber nicht feuchten) funktioniert die Verdunstungskühlung recht gut.
Adrian Howard
2019-08-08 01:50:28 UTC
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Eine dieser Größen ist eher eine persönliche Kühlbox, die direkt vor Ihnen platziert wird. Sie wird Sie wahrscheinlich ein wenig kühler halten und wenig bis gar nichts tun, um einen normal großen Raum zu kühlen. Das Prinzip ist jedoch solide: Wenn Wasser verdunstet, wird es kühler als flüssiges Wasser. Durch Hinzufügen von Eis wird das Wasser gekühlt, sodass der Wasserdampf noch kühler wird. Als wir in den 1960er Jahren in Texas aufgewachsen sind, mussten wir unser Haus nur mit Verdunstungskühlern (auch Wasserkühler oder Sumpfkühler genannt) kühlen. Diese waren groß und bliesen viel Luft mit einem "Eichhörnchenkäfig" -Gebläse in einer Box mit Belüftete Polsterung an 3 Seiten, über die Wasser gepumpt wurde. Sie wurden außerhalb eines Fensters platziert, damit die angefeuchtete, kühlere Luft in den Raum gedrückt wurde. Sie halten normalerweise eine große Fläche auch mitten im Sommer angenehm (normalerweise 20 bis 30 Grad Fahrenheit oder mehr, kühler als die Außentemperatur). Diese funktionieren am besten bei "trockener Hitze" bei niedriger Luftfeuchtigkeit, da Wasser schneller verdunsten kann. Sie kühlen an Regentagen oder zu anderen Zeiten hoher Luftfeuchtigkeit nicht so gut.

+1 für den durchsuchbaren Begriff "Sumpfkühler".
Flyto
2019-08-07 22:59:34 UTC
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Es ist ein Verdunstungskühler: Sie füllen ihn mit Wasser, er bläst die Raumluft über das Wasser und die für die Verdunstung erforderliche Energie ist Wärme, die dem Raum entzogen wird.

Ich weiß nicht, wie gut so ein kleines funktionieren wird, und auf jeden Fall wird es nur funktionieren, wenn die Luft ziemlich trocken ist.aber im Prinzip ist es zumindest plausibel und kein Betrug.

Und wie viel Grad könnte ein Raum mit durchschnittlicher Luftfeuchtigkeit und 30 ° C mit dieser Technik abgekühlt werden?
@SinOfficial Die erreichbare Ausgangstemperatur wird als Feuchtkugeltemperatur bezeichnet (https://en.wikipedia.org/wiki/Wet-bulb_temperature).Welches ist eigentlich die interessanteste Messung der Wärme in Bezug auf den menschlichen Körper: Es ist die Grenze, bis zu der sich Ihre Haut durch Transpiration abkühlen kann.Schöne Werte liegen irgendwo zwischen 10 ° C und 20 ° C, schrecklich feuchte Werte liegen irgendwo zwischen 20 ° C und 30 ° C und positiv gefährliche Werte liegen zwischen 30 ° C und 35 ° C.Alles darüber ist einfach tödlich.Ich würde sagen, solange Sie Spaß an Ihrem Fahrrad haben können, erreicht Ihr Verdunstungskühler <20 ° C.
@SinOfficial Wenn man den Wikipedia-Artikel genauer betrachtet, scheint es, dass Feuchtkugeltemperaturen über 30 ° C sehr selten sind und nur in außergewöhnlichen Hitzewellen erreicht werden.Ich denke also, dass es bei deutlich niedrigeren Feuchtkugeltemperaturen gefährlich wird.
@cmaster Folgefrage: Verringert ein Verdunstungskühler die Feuchtkugeltemperatur oder bleibt sie genau konstant?
@Sanchises Eigentlich bin ich mir nicht so sicher.Ich denke, dass es konstant sein sollte, aber ich kann mich irren, weil die Feuchtkugeltemperatur definiert ist.In jedem Fall liegt die Feuchtkugeltemperatur viel näher am Taupunkt als an der Lufttemperatur.Da der Taupunkt beim Verdampfen von Wasser ansteigt und es sich um eine harte Untergrenze für die Feuchtkugeltemperatur handelt, gibt es sowieso nicht viel Raum für Unsicherheit.Ich denke, man kann davon ausgehen, dass die Feuchtkugeltemperatur für alle praktischen Zwecke konstant ist.
user238763
2019-08-10 13:05:40 UTC
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Die Verdunstung kühlt ab und macht die Luft feuchter.Die Wärme wird durch Kondensation zurückgewonnen, die normalerweise an den Wänden auftritt (die möglicherweise gut genug isoliert sind, damit die Wärme nicht entweichen kann).Natürlich ist dies ein Rezept für Schimmelpilze, es sei denn, Sie leben in einem sehr trockenen Klima.Luft, die befeuchtet werden muss, ist normalerweise Luft mit einer höheren Temperatur als die Außentemperatur. In diesem Fall möchten Sie nicht, dass sie abgekühlt wird.Das Abkühlen der Luft durch Verdunstung hat einen doppelten Effekt der relativen Feuchtigkeit, fügt mehr Feuchtigkeit hinzu und verringert die Fähigkeit der Luft, Dampf zu enthalten.

Daher sind die kombinierten Effekte von Befeuchtung und Kühlung des Geräts selten gleichzeitig wünschenswert.



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