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Titolo: Potenza refrigerante maggiore della potenza elettrica assorbita

leggendo un manuale di un condizionatore ho notato che la potenza
refrigeranta in kW è maggiore della potenza elettrica assorbita
(sempre espressa in kW). Come è possibile ciò? Il condizionatore è una
macchina che ha rendimento maggiore di 1? Non è contro la fisica?

 ha scritto nel messaggio 
news:1185639485.8...@22g2000hsm.googlegroups.com...

Non e' contro la fisica e non si chiama rendimento, ma efficacia del ciclo 
frigorifero.
Il calore viene sottratto alla sorgente fredda, la stanza, gli viene 
aggiunta l'enegia elettrica e questa somma viene scaricata nell'ambiente 
esterno. Ragione per cui non vedrai mai un condizionatore senza una macchina 
da installare fuori casa.
Nel caso del frigorifero, 
p.es
., lo stesso schema sottrae calore alla cella 
frigorifera, gli somma l'energia elettrica e questa somma viene dispersa 
nell'ambiente dalla griglia che sta dietro al frigorifero e che e' bene che 
abbia aria in abbondanze con cui scambiare calore. Qualcuno, installando i 
modelli "da incasso", non cura abbastanza il particolare dell'areazione 
della griglia e il frigorifero funziona male e consuma un sacco di energia.
Il limite teorico dell'efficacia di un ciclo frigorifero e' dato da:
e <  T1 / (T2 - T1)
con T1 temperatura della cella frigorifera e T2 temperatura dell'esterno.
Le temperature sono, ovviamente, assolute (gradi Kelvin o Rankine).
Saluti
Mino Saccone
P.S. i valori dell'efficienza che si ricavano dalla formuletta sono 
estremamente lusinghieri. I cicli reali sono invece significativamente 
lontani da quelle vette che devono quindi essere considerate puri valori di 
riferimenti teorici. Comunque una buona macchina puo' raggiungere efficienze 
3, 4, 5 a seconda delle temperature tra cui si trova ad operare. 

"nanofuc" ha scritto:

Per potenza refrigerante si intende la potenza termica che viene
sottratta al corpo da raffreddare per essere ceduta all'ambiente
esterno, ad es. dire che la potenza refrigerante del condizionatore
e' di 10 kW significa che il condizionatore ogni secondo sottrae
10000 J di energia al corpo che raffredda, per cederla all'ambiente
esterno come calore.
Mentre il rendimento di una macchina termica operante tra due
sorgenti di calore e' definito come il rapporto tra il lavoro
eseguito e il calore assorbito, ed e' sempre minore di 1,
l'efficienza di una macchina frigorifera e' definita come il
rapporto tra calore sottratto al corpo da raffreddare e lavoro
assorbito, e puo' anche essere maggiore di 1, come accade
per i condizionatori d'ambiente.
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani

 da installare fuori casa.
Pare che ormai non sia piu' vero nemmeno questa certezza ;)
Vorrei evitare di fare pubblicita', ma esistono aziende (almeno una) che
producono condizionatori senza unita' esterna.
L'indispensabile collegamento con il mondo esterno e' ottenuto unicamente
tramite due fori nel muro :)

 > macchina che ha rendimento maggiore di 1? Non è contro la fisica?
Scusa sono un profano ma che energia spendo x mantenere la cella
frigorifera a T costante?
Ll.

 tramite due fori nel muro :)
si, ma il discorso non cambia, c'e' comunque uno scambiatore di calore 
col mondo esterno. E, detto spassionatamente, non mi aspetto una 
efficienza spettacolare dalle macchine a due buchi ... diciamo che sono 
una triste necessita' se ci sono vincoli estetici o architettonici ;-)
ciao
luh
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 ha scritto nel messaggio 
news:1185793790.2...@o61g2000hsh.googlegroups.com...

Se la temperatura della cella e' piu' bassa di quella ambiente, un po' di 
calore fluira' dall'ambiente verso la cella. Questo calore va rimosso col 
ciclo frigorifero.
La quantita' di questo calore dipende dallo sviluppo della superficie, dalla 
bonta' dell'isolamento termico delle pareti e della guarnizione del 
portello, dalla frequenza di apertura del portello: ogni volta l'aria fredda 
contenuta scivola giu' e, quando si richiude, l'aria calda entrata deve 
essere riraffreddata. Ecco perche' molti congelatori dei supermercati sono 
orizzontali (a vasca da bagno).
Come vedi il calcolo delle calorie da asportare (frigorie o, meglio ancora 
Joule) e' aleatorio in quanto dipende da fattori che e' difficile valutare 
se non molto approssimativamente.
Una volta pero' stabilita la quantita' di calore, per calcolare il consumo 
elettrico, basta dividere il calore necessario per l'efficienza del ciclo 
reale, che spesso e' dichiarata nelle specifiche allegate alla macchina (non 
quella teorica che citavo in un precedente post).
Saluti
Mino Saccone

 una triste necessita' se ci sono vincoli estetici o architettonici ;-)
Il problema è che poichè espelleno aria, da qualche parte ( fessure
ecc) viene aspirata aria da fuori.
Di conseguenza di giorno hanno un raffreddamento pessimo e tanto
peggio tanto più fà caldo; vanno invece bene quando fuori è fresco,
cioè dopocena.
Insomma sono macchine che fanno fresco quando è fresco :-(
In teoria anche le macchine split hanno rendimento decrescente
all'aumento di dt, ma poiche in pratica si stà ben lontani dal limite
teorico( con dt 15C è 20, quando la macchina ha 3-4), il problema non
c'è, mentre è evidente per le "macchine con il buco".

Ti ringrazio per la risposta ma al di là di questo effetto se voglio
avere un termostato (la cella) dovrò spendere energia? Come mantengo
la cella a temperatura T se continuamente sottraggo calore (negativo)
mediante il ciclo? Xche' a me non torna ancora la storia del fatto che
su un frigo mettano una potenza minore di quella in ingresso.
Ll.

 ecc) viene aspirata aria da fuori.
ovviamente ti riferisci a quelli con un solo buco (tubo), che in effetti 
servono giusto per darti un po' di frescura quando ti ci metti davanti 
.... vabbe', no, un po' funzionano, anche se ovviamente aspirando aria 
calda da fuori non e' proprio il massimo.
quelli a "due buchi" hanno un foro di aspirazione ed uno di espulsione, 
per cui l'aria esterna raffredda la serpentina e viene ributtata fuori, 
vista pero' la dimendione dei fori (non ricordo se da 10 o da 20) il 
flusso d'aria non puo' essere certo paragonabile a quello di cui puo' 
disporre una unita' esterna vera, quindi non mi aspetto grandi potenze e 
grandi rese.
qualcuno si era "inventato" anche unita' a stato solido Peltier, chi si 
ricorda l'efficienza media di un ciclo frigorifero meccanico e quello di 
una cella peltier? giusto per fare due conti energetici.


 su un frigo mettano una potenza minore di quella in ingresso.
??? mi sa che l'hai detta male. Mettono una potenza (elettrica 
assorbita) inferiore a quella refrigerante (calore rimosso nell'unita' 
di tempo), ma come ti hanno spiegato questo non e' errato, il calore 
sottratto all'interno e' un conto, la potenza (energia) necessaria per 
fare questo lavoro un altro.
fai finta che anziche' calore debba muovere terra :-), la potenza 
assorbita per muovere 2 tonnellate di terra e' (per esempio) di 500 
watt, se al posto della terra ci metti calorie, acqua, o quello che ti 
pare il concetto non cambia, il lavoro fatto (energia assorbita) dipende 
sempre dal prodotto delle componenti parallele forza*spostamento
nel caso del ciclo refrigerante l'equivalente dello spostamento e' il 
salto termico, della terra le calorie sottratte.
per la terra il lavoro non e' dato dallo spostamento laterale, ma bensi' 
dal suo sollevamento (quindi se le due tonnellate le sollevi di un 
micron e poi le sposti hai ottenuto l'effetto voluto con un'energia 
ridicola :-)), parallelamente il lavoro del condizionatore sara' quello 
di far fare un salto termico alle calorie della cella refrigerata, ma 
questo non dipende da *quante* sono, ma solo da come le sposti (detto in 
soldoni)
lo stesso discorso si applica anche al contrario, ovvero se devi 
riscaldare un ambiente, una pompa termica *all'interno del range di 
temperature ottimali* ha una efficienza di riscaldamento molto superiore 
a quella di una stufa elettrica (piu' esattamente di pompaggio di calore 
dall'esterno all'interno), e se il dubbio ti rimane considera che la 
stufa elettrica e' una macchina stupida che converte l'energia nella sua 
forma piu' degradata e inutilizzabile, ovvero il calore.
