Ochlazování čelního skla proudem vzduchu.

Zpráva

Brozicek · #1 Příspěvek od **Brozicek** » 03 pro 2018, 08:52

V tomto článku http://www.auto.cz/provoz-auta-tuhy-mra ... eni-113649 v kapitole "Jak očistit auto?" jsem se dočetl toto, cituji:"
"ÚAMK doporučuje v zimě kupovat nemrznoucí kapaliny s obsahem lihu, které vydrží minimálně -20 °C. Ne že byste měli jezdit v tak nízkých teplotách, jde o tzv. efektivní teplotu, do níž je započítána i síla větru. Venku tak sice může být -5 °C, efektivní teplota u čelního skla ale kvůli proudícímu vzduchu kolem jedoucího auta může klidně dosáhnout mnohem nižších hodnot. "

Je to hloupost a typické nepochopení rozdílu mezi "teplotou vzduchu" a "pocitovou teplotou", kterou mnozí lidé mechanicky přenášejí i do výše citovaného tvrzení. Mnozí to chápou tak, že proudící vzduch (vítr) může předmět ochladit na nižší teplotu, než je teplota proudícího vzduchu.

To je fyzikálně samozřejmě nesmysl. Pokud je v proudícím vzduchu jakýkoliv ohřívaný předmět (třeba lidské tělo nebo i čelní sklo auta ohřívané ofukováním zevnitř auta), je jeho povrch proudícím vzduchem více ochlazován než bezvětřím. Jeho teplota na povrchu klesá a vznikne tzv. pocitová teplota nebo povrchová teplota i o několik stupňů nižší, než by byla bez ofukování. V žádném případě však nebude nižší, než je teplota vzduchu, kterým jsou čelní sklo nebo lidské tělo ofukovány.

V nějaké diskuzi jsem četl názor jednoho motoristy který napsal, že senzor teploměru pro měření venkovní teploty si nemůže namontovat na auto v místě, kde je při jízdě silně ofukován, protože by ukazoval nižší teplotu, než je venku. Opak je samořejmě pravdou. Místo s velkým prouděním, minimálním vlivem tepla motoru a kryté před slunečním zářením je nejlepší. Vlivem tepla motoru a ohřevu sluncem za stání se může senzor mírně oteplit, ale při jízdě je proudem vzduchu tento malý ohřev rychle vymazán.

#2 Příspěvek od **Hill** » 03 pro 2018, 08:58

Je ale přece rozdíl mezi teplotou naměřenou ofukovaným suchým senzorem, a teplotou naměřenou týmž ofukovaným senzorem, ale politým lihem, který se odpařuje. A odpařuje se tím rychleji, když je ofukován. Nemusí to být zrovna líh, může to být jakákoli jiná kapalina s nižším bodem tuhnutí i varu.
To je právě případ toho čelního skla a lihu v nádobce ostřikovače.

#3 Příspěvek od **rezis** » 03 pro 2018, 09:07

Protože líh pro odpařování potřebuje energii. Tedy na předním skle je reálně v tu chvíli nižší teplota.

Brozicek · #4 Příspěvek od **Brozicek** » 03 pro 2018, 09:11

V článku se doslova píše "jde o tzv. efektivní teplotu, do níž je započítána i síla větru".
Účelem nemrznoucí směsi je očistit špinavé sklo kapalnou směsí, která při čištění nemrzne. Nějaký malý ochlazovací vliv při odpařování lihu ze směsi na teplotu skla tam může být. To bychom museli stříkat nepřetržitě, aby to bylo při proudění vzduchu měřitelné.
Účelem kapaliny v ostřikovači není ochlazování čelního skla. To určitě neměl autor článku na mysli.

#5 Příspěvek od **rnbw** » 03 pro 2018, 09:24

Na studene celne sklo (kym este nie je vyhriate znutra) je nezmysel striekat akukolvek kvapalinu. Za jazdy pri -10 zamrzne aj ta do -30. Stierac necha na skle tenucku vrstvu a ta okamzite mrzne.

#6 Příspěvek od **masar** » 03 pro 2018, 09:44

Brozicek píše:...Je to hloupost a typické nepochopení rozdílu mezi "teplotou vzduchu" a "pocitovou teplotou", kterou mnozí lidé mechanicky přenášejí i do výše citovaného tvrzení...

Není to hloupost, ale s pocitovou teplotou to nemá (téměř) nic společného.

Brozicek · #7 Příspěvek od **Brozicek** » 03 pro 2018, 10:19

Hloupost je tady tohle: "efektivní teplota u čelního skla ale kvůli proudícímu vzduchu kolem jedoucího auta může klidně dosáhnout mnohem nižších hodnot."
Pokud toto někdo napíše, musel se inspirovat někde u "pocitové teploty". Proto jsem ten příměr použil. Lidské tělo má na povrchu pod kůži nějaké tepelné senzory. Při bezvětří má povrch těla určitou ustálenou povrchovou teplotu danou rozdílem vnitřní teploty cca 37°C a okolní aktuální teploty vzduchu. Pokud se ten stejně "chladný" vzduch kolem těla začne pohybovat (vítr), teplo z povrchu se rychleji odvádí a jeho teplota poklesne. Za větru má člověk pocit že je chladněji, i když je teplota okolního vzduchu stejná jako za bezvětří.
Pokud dám do bezvětrného prostoru nějaký předmět a počkám až se jeho teplota vyrovná s teplotou okolí, tak mohu ten vzduch rozfoukat jak chci, ale teplotu předmětu tím nezměním. Vlivem proudění teplota předmětu neklesne pod teplotu proudícího vzduchu. Proto jsem nahoře citoval to nesmyslné tvrzení, že vlivem proudění vzduchu může "teplota skla dosáhnou klidně mnohem nižších hodnot".
Není dobré chytat mne za slovo, když jsem zde použil jen jako příměr pocitovou teplotu, odkud se snad autor článku inspiroval a domnívá se, že proudění vzduchu předmět ochladí pod teplotu proudícího vzuchu.

#8 Příspěvek od **Hill** » 03 pro 2018, 10:49

S glykolovou náplní v ostřikovači skutečně ofukováním skla jeho povrchová teplota nebude o mnoho nižší, než teplota okolního vzduchu, glykol se odpařuje výrazně pomaleji, než líh..
Jednou jsem viděl, co tam udělal omylem nalitý Velfobin (v podstatě denaturovaný etanol, co má hodně voltů): při teplotě vzduchu něco přes +2°C se ještě nic nedělo, ostříknout, setřít, pohoda. Za jízdy ale totéž vedlo k tvorbě ledových květů za stěračem. Podle rychlosti namrzání to určitě nebyl rozdíl jen těch 2°C do nuly, přihlédnu-li k nepatrnosti vrstvy mlhy, která sedla na sklo za stěračem, odhaduji ochlazení o nejméně 5°C.
Odpařování těkavých kapalin prostě potřebuje teplo a, kde není, tam si ten teplotní spád vytvoří odebráním tepla z okolí. Konečně - bez tohoto principu by nefungovaly chladničky ani klimatizace.

Ruprecht · #9 Příspěvek od **Ruprecht** » 03 pro 2018, 10:49

počkám až se jeho teplota vyrovná s teplotou okolí, tak mohu ten vzduch rozfoukat jak chci, ale teplotu předmětu tím nezměním

pokud není vlhký

#10 Příspěvek od **rezis** » 03 pro 2018, 10:54

Taky je třeba brát v úvahu to, že líh se na předním skle naředí s vodou.

#11 Příspěvek od **rnbw** » 03 pro 2018, 11:05

Ano, lieh sa pekne odpari, znizi teplotu a voda zamrzne.

termit256 · #12 Příspěvek od **termit256** » 03 pro 2018, 11:12

Rusaci takto chladili celni skla stihacek. Nebyli schopni vyrobit sklo ktere by vydrzelo vyssi teploty, vyresili to tak ze na celni sklo strikali za letu lih

Brozicek · #13 Příspěvek od **Brozicek** » 03 pro 2018, 11:23

Ruprecht píše:.......pokud není vlhký

Vlhký vzduch má větší tepelnou vodivost než suchý. Proto v zimě, když je vítr a suchý vzduch, nemáme tak velký pocit chladu, jako když je vzduch vlhký. Vlhký vzduch ochlazuje povrch těla výrazně více, než suchý vzduch.

Představte si, že předmět teploty třeba 15°C budete ofukovat suchým vzduchem teploty také 15°C. Teplota předmětu se nezmění. Nyní si představte, že budete stejný předmět polévat vodou stejné teploty také 15°C. Teplota předmětu tím také nepoklesne pod 15°C.

Vlhký vzduch je vlastně směs vzduchu a malého procenta vody. Odpařování toho malého množství vody na povrchu předmětu je tak nepatrné, že nemůže způsobit nějaké "měřitelné" ochlazení povrchu. To, že má vlhký vzduch lepší tepelnou vodivost, nezpůsobí nějaké ochlazení předmětu stejné teploty.

Všichni táborníci znají fintu, kdy se máslo udrží chladné, když se máslo dá pod převrácený cihlový květináč, a ten se občas polévá vodu. Voda se z květináče odpařuje a tím se květináč a jeho vnitřní prostor ochlazuje. Odpařováním se odebírá z vody energie, která dostala do páry ohřevem vody a po její kondenzaci tá energie v té vodě zůstala. To je ale princip chladničky, a s popisovaným jevem ofukování předmětu to má pramálo společného.

Lukas-Peca · #14 Příspěvek od **Lukas-Peca** » 03 pro 2018, 13:43

Brozicek píše:Všichni táborníci znají fintu, kdy se máslo udrží chladné, když se máslo dá pod převrácený cihlový květináč, a ten se občas polévá vodu. Voda se z květináče odpařuje a tím se květináč a jeho vnitřní prostor ochlazuje. Odpařováním se odebírá z vody energie, která dostala do páry ohřevem vody a po její kondenzaci tá energie v té vodě zůstala. To je ale princip chladničky, a s popisovaným jevem ofukování předmětu to má pramálo společného.

Ale má. Nebavíme se o vlhkosti vzduchu, ale předmětu. Pokud vlhký předmět budeš navíc ofukovat silným proudem vzduchu, bude odpařování, a tedy i odebírání tepla ještě silnější.

Takže v tom článku je to hloupě napsané, ale samotná myšlenka je správná. Nakonec si to můžeš vyzkoušet sám, nalej do nádobky směs do -20°C a při rychlé jízdě na skle spolehlivě zmrzne už kolem nuly. Na dálnici je to výborná věc, sklo se pokryje neprůhlednou vrstvou ledu, stěrače to nerozbijou.

Nebo si namoč prst do benzínu a foukni na něj. Přestože na prst budeš foukat teplý vzduch, ochlazení bude daleko výraznější než bez foukání.

#15 Příspěvek od **EKKAR** » 03 pro 2018, 14:15

To ochlazení foukáním nemá velkou souvislost s odnášením teplýho vzduchu od předmětu a tím jeho chlazením, ale souvisí to s tzv. "tlakem sytý páry nad hladinou kapaliny". Proudění vzduchu odnášî páru kapaliny a ta se ji snaží odpařováním doplnit. Potřebný teplo si bere z okolí. Kapalina s dostatečně vysokým tlakem par se ochlazuje víc a třeba ofukováním loužičky éteru lze získat až zmrzlou vodu ...