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第五十二节 古代空调,未来性能

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实际上,常用的三种非压缩冷凝式的制冷方式分别是:斯特林循环,绝热膨胀和焦耳-汤普森膨胀。这三种其实都是通过气体膨胀做功而使温度降低的。具体的说,最后一种膨胀,更利用气体通过节流阀膨胀,利用需要克服气体分子间的范德华力而做工,产生降温带走热量的效果。(这个过程还因为气体分子的运动特性具有一个温度逆变特性,这就留给有兴趣的人挖吧。)

刚才的计算就是一个绝热膨胀的逆过程——绝热压缩的过程。简单跳过这个计算,用一个简单的公式计算这个理论条件下降温量和效率的关系吧。这个理论上的效率就是卡诺循环的制冷效率。(卡诺循环是可逆循环,在作为热机使用时,它的效率表示热能转为机械能做功的效率)

那就是制冷效率等于低温处以高温和低温的差值。比如,低温超导需要把温度降到42k,那么如果从室温00k开始降温,这个效率就只有42/(00-42)=4%。意味着每花掉度电,才只有54kj的热量被带走。这和通常用的空调比真是差太远了不是吗?

恩,所以这个问题是要考虑降温的目标温度的。

按照气温每升高一千米降低6度的通常数据,李世民跑到海拔2000+的翠微宫或者玉华宫避暑,可以享受到0+度的降温,基本上相当于现代人在0多度的时候开空调,把气温降到20多度左右。

这意味着,李治要设计的土空调要把气温从0k降到29k。为了保证制冷传热上的效果,这个空调的出风或者说冷却器的风温度调到20k(7摄氏度)比较保险。

所以他的土空调的理论效率就是20/2=27%……我操,怎么这么大的数据唉?是不是一下子就把现代的空调比下去了。如果空调出风温度不是20k,提高到290k,那这个效率更是要提高到恐怖的22!

如果非要和现代空调家电做个比较,你家00瓦的空调,只有4千瓦的制冷量。那我家瓦的卡诺制冷机,就可以达到同样的效果。电费足足省了75%啊亲!

(话说,笔者是个纸上谈兵的人,实在是理解不了为什么现代空调的制冷效率仅仅只有……如果空调产业把这个数据提高到6,那么很多城市夏天缺电的问题就完全解决了。另外,卡诺机做热泵,制热量也是同样的计算,那么冬天的暖气烧一度电就相当于22个电暖器的效果,这样不是就省太多电了吗!莫非是电厂不愿意咱们省电?)

同理,如果使用热泵作为热水加热的热源,如果你要在290k的供水水温下,洗到60度(k)的热水,那么你的电费,就要降到原来的七分之一……不要觉得我是吹牛,你自己百度,现代空调怎么解释制冷量和制热量吧。在笔者来,直接拿电阻丝加热是对能源的最低劣的浪费,是对人类智商的最大的侮辱!绝对是五大发电集团两大电集团最**裸最黑漆漆的阴谋!

为了嘲讽愚蠢的现代人,笔者决定把这个牛逼的空调在唐朝就建造出来。并且使用真正的马匹作为动力。

以后唐代的达官贵人见了面,就这么打招呼:“张公,你家空调几匹马拉的?”

“八匹啊!效果那是刚刚的!李公,你家的呢?”

“我家买不起那么多马,只有两匹,但也是够用了!”

请注意,人家两匹马的空调,相当于你家匹马力,6kw级别的大空调哦!一般人绝对开不起。羡慕吧!人家还活在唐朝哎!格力啊什么美的真的可以买块豆腐一头撞死算了!

这个空调的结构,简单的难以置信。

一个转盘(给马拉的)一个气缸,一个活塞,一个阀门(焦耳-汤普森阀门),再加上传动机构,一点点热交换和压力管道就可以了!

还要什么冷却剂?吃屎去吧!

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