Enfriando la habitación con solo un agua

Como sé, la capacidad calorífica del aire normal es ~1kJ/kg y la capacidad calorífica del agua es ~4.1kJ/kg.

Estoy tratando de enfriar la habitación (alrededor de 6m³) de 30C a 20C solo con agua fría.

Digamos que tengo agua con una temperatura de 5C en un tanque aislado y la estoy bombeando a través de un radiador que recoge el calor de esta habitación.

Solo sé que necesito 4 veces menos agua que aire, pero no sé cómo agregar temperaturas a esta ecuación: D

¿Cómo calcular la cantidad de esta agua fría que necesito para dejar caer 10C en esa habitación? (esto significa que al final, la habitación tendrá 20C y el agua 20C o menos)

El punto práctico de hacer esto realmente es que se está perdiendo la energía almacenada en las paredes, el techo, etc. Enfriar ese volumen de aire (¿<1 kg?) es barato, pero hacer que suba su temperatura también, y el edificio se mantendrá radiante Entonces, su aire simplemente acopla su radiador a su problema real, el edificio.

Respuestas (1)

En primer lugar, debe entenderse que, dado el tiempo suficiente, tanto el agua como el aire terminarán a la misma temperatura, llámese T mi .

Suponiendo ahora que no hay pérdidas de calor hacia el resto del universo, con el aire inicialmente en T a i r y el agua inicialmente en T w a t mi r entonces el aire 'pierde' energía calorífica según:

Δ q = metro a i r C a i r ( T a i r − T mi )

y el agua 'gana' energía calorífica según:

Δ q = metro w a t mi r C w a t mi r ( T mi − T w a t mi r )

donde el C son capacidades caloríficas específicas.

Entonces tenemos:

metro a i r C a i r ( T a i r − T mi ) = metro w a t mi r C w a t mi r ( T mi − T w a t mi r )

de donde lo desconocido T mi se puede sacar fácilmente. Si T mi se conoce, entonces se puede calcular otra incógnita.

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