Przegladając forum znalazłem kilka tematów dotyczacych ochładzania wody (lato się zbliża) ale bez podstaw teoretycznych.
1. Ochładzanie przez umieszczenie w zbiorniku butelki z zamrożoną woda.
Aby obliczyc jaki efekt wywoła umieszczenie butelki zimnej wody w akwarium rozwiązujemy bilans energetyczny:
m(wa)*cw*T(a) + m(wb)*cw*T(b) = (m(wa)+(m(wb))*cw*Tp
gdzie:
m(wa) - masa wody w akwarium (przyjmujemy 1litr = 1 kg)
m(wb) - masa wody w butelce (przyjmujemy 1litr = 1 kg)
(m(wa)+(m(wb)) - suma mas wody w akwarium i butelce
cw - ciepło właściwe wody (4,,19j/gK)
T(a) - temperatura wody w akwa ( w KELWINACH !!!)
T(b) - temperatura wody w butelce ( w KELWINACH !!!)
T(p) - temperatura wody w akwa po wyrównaniu temperatury pomiedzy butelka a akwarium ( w KELWINACH !!!)
Wersja dla humanistów:
1.skracamy cw (uznajemy ze jest stałe (nie jest ale rożnice minimalne a calek nie lubie)
2. Przeliczenie stopni: temperatura w stopniach K = temperatura w stopniach C + 273 stopnie. 20
oC = 293 K
Przekształcając:
T(p) = [(m(wa)*T(a))+m(wb)*T(b)] / (m(wa)+(m(wb))
Przykład 1 :
T(a) = 32 C = 305 K
T(b) = -10 C = 263 K - butelka z lodem z zamrażarki (uwaga szok termiczny !!!
)
m(wa) = 100 kg - akwa około 110-120 litów
m(wb) = 1,5 kg - typowa butelka po napojach
Po ustaleniu temperatury:
T(p) = [(305*100)+(1,5*263)]/101,5 = 304 K - róznica 1 stopnia
Przykład 2:
T(a) = 32 C = 305 K
T(b) = -10 C = 263 K - butelka z lodem z zamrażarki (uwaga szok termiczny !!!
)
m(wa) = 20 kg - akwa około 25 litrów
m(wb) = 1,5 kg - typowa butelka po napojach
Po ustaleniu temperatury:
T(p) = [(305*20)+(1,5*263)]/21,5 = 302 K - róznica 3 stopni
W obliczeniach nie uwzględniono wymiany ciepła akwa - otoczenie.
Prosił bym o obserwacje osób chłdzących w ten sposów akwa wcelu weryfikacji obliczeń.
Jak ktos znajdzie blędy w obliczeniach to niech je wytyka
W raziie potrzeby mogę przeprowadzic podobny bilans dla ochładzania wody przez wentylator.
PS. nie uwzględniono zmiany ciepła właściwego lodu oraz cieła topnienia wody - zajme sie tym w najblizszym czasie.