Dzesēšana, nevis “aukstuma apgāde” – par terminoloģijas korektu lietojumu

Vai termins “aukstuma piegāde” ir fizikas likumiem atbilstošs? Profesors Dr.sc.ing. Arturs Lešinskis skaidro, kāpēc dzesēšana nav “aukstuma nodošana” un kāpēc terminoloģijai enerģētikā jābūt zinātniski pamatotai.

Tāds jēdziens, kā „ aukstums, aukstuma enerģija, aukstumapgāde”  ne elekmetārajā fizikā, ne siltuma pārejas teorijā, ne tehniskajā termodinamikā nepastāv  un  ir tikai un vienīgi siltums, siltumenerģija  un „transportēt” var tikai siltumu.

Dzesējot kādu objektu ar kompresijas kondensācijas, absorbcijas, tvaika ežekcijas vai termoelektriskājām dzesēšanas iekārtām tiek patērēta siltumenerģija vai elektroenerģija, lai virzītu siltumu no vides ar zemāku temperatūru uz vidi ar augstāku temperatūru.

Dzesēšana – process, kas samazina temperatūru jebkuram  objektam vai vielai,  novadot siltumenerģiju siltuma vadīšanas, konvekcijas vai siltuma starošanas ceļā ar siltumvadītspēju, konvekciju un starojuma siltumapmaiņu; Dzesējot kādu objektu ar kompresijas kondensācijas, absorbcijas, tvaika ežekcijas vai termoelektriskājām dzesēšanas iekārtām tiek patērēta siltuma enerģija vai elektroenerģija, lai virzītu siltumu no vides ar zemāku temperatūru uz vidi ar augstāku temperatūru.

Dzesēšanas iekārta – atkarība no konstrukcijas un pielietotās tehnoloģijas, nodrošina temperatūras samazināšanu un/vai siltumenerģijas novadīšanu

Saldēšana – dzesēšanas process līdz temperatūrai, kas ir zemāka par dzesējamās vielas kristalizācijas, vai gāzu sašķidrināšanas temperatūru.

Saldēšanas iekārta – iekārtu komplekss, kas atkarībā no konstrukcijas, nodrošina objekta sasaldēšanu vai sašķidrināšanu.

Neskatoties uz to Latvijas Enerģētikas likumā nesaprotami un nepamatoti ir ietverts punkts :

1⁴) atlikumaukstums — aukstums, kas kā blakusprodukts nenovēršami radies rūpnieciskās iekārtās, elektrostacijās vai terciārajā sektorā (komercpakalpojumu un sabiedrisko pakalpojumu sektorā) izmantotajās iekārtās, kurās tiek vai tiks izmantots koģenerācijas process (arī ja koģenerācijas procesa izmantošana nav iespējama vai koģenerācijas iekārtu uzstādīšanas izmaksas pārsniedz koģenerācijas iekārtas izmantošanas ieguvumus), un kas bez pieejas centralizētas aukstumapgādes sistēmai neizmantots zustu gaisā vai ūdenī; https://likumi.lv/ta/id/49833-energetikas-likums

Jau sen ir ticis dots skaidrojums: Jāsāk ar Fizikas, Siltuma pārejas teorijas un Tehniskās termodinamikas pamatjēdzieniem, terminiem un to definīcijām:

1. Ar jēdzienu temperatūra mēs saprotams un raksturojam vielas molekulu haotiskās kustības vidējo kinētisko enerģiju. Līdz ar to, nulle grādi būtu tad, ja molekulas nekustētos. Taču atbilstoši mūsu priekšstatiem par pasaules uzbūvi, matērija bez kustības nav iedomājama un enerģija nemēdz būt ar mīnus zīmi. Temperatūru mēra Absolūtās temperatūras skalā Kelvina grādos. Sadzīvē pierastāk temperatūru izteikt, uz emocijām bāzētās Celsija, vai Farenheita temperatūru skalās, jo tuvojoties ziemai cilvēkiem sāk salt, kļūst auksti un tas, protams, ir negatīvi.
2. Jebkurš ķermenis virs absolūtās nulles grādiem izstaro tam piemītošo siltumu elektromagnētisko viļņu veidā un atdod siltuma vadīšanas un konvekcijas ceļā. Līdz ar to siltums no vides ar augstāku temperatūru dabiskā ceļā pārvietojās uz vidi ar zemāku temperatūru.
3. Lai pārvietotu siltumu pretējā virzienā ir radītas dzesēšanas iekārtas un ir jāpatērē enerģija. Nospiedošā vairumā gadījumu tiek izmantots kompresijas kondensācijas cikls, kur kompresora darbināšanai izmanto elektroenerģiju. Taču ir zināms arī absorbcijas cikls, kur dzesēšanas efektu var panākt izmantojot siltuma enerģiju.
4. Attiecīgi tiek attīstītas dzesēšanas tehnoloģijas un tiek ražota dzesēšanas tehnika, ierīces, iekārtas, agregāti. Ja dzesēšanas rezultātā dzesējamās vielas vai produkta temperatūra tiek pazeminātā līdz gāzu sašķidrināšanas, vai šķidrumu kristalizācijas temperatūrai, tad to dēvē par saldēšanu un saldēšanas tehniku, ierīci, iekārtu, agregātu.
5. Lai ražotu elektroenerģiju, aptuveni 80% gadījumu tiek izmantota organiskā kurināmā ķīmiskā enerģija. Vēl arī atomu kodolu enerģija un nelielos daudzumos arī upju hidrotehnikā, saules starojuma, vēja, plūdmaiņas un viļņu enerģija. Lai darbinātu elektroģenerātorus ir nepieciešama mehāniskā enerģija, kuru iegūst straujas oksidācijas jeb degšanas procesā pārveidojot kurināmā ķīmisko enerģiju siltuma enerģijā. Izmantojot siltuma enerģiju darbina tvaika turbīnas, vai arī darbina iekšdedzes dzinējus.
6. Elektroenerģijas ražošanas procesi, kuros izmanto kurināmā ķīmisko vai atomu kodolu enerģiju, ir jādzesē. Lai atbrīvotos no liekā siltuma, to novada atmosfērā, vai atklātā ūdenskrātuvē, vai pārdod patērētājiem apkurei un mājsaimniecības karstā ūdens sagatavošanai.
7. Par laimi lieko siltumu var arī izmantot absorbcijas dzesēšanas cikla darbināšanai un radīto dzesēšanas efektu, jeb dzesēšanas enerģiju pārdot kādu objektu dzesēšanai, izmantojot pilsētas centralizētās dzesēšanas sistēmas. Tomēr nedrīkst aizmirst, ka absorbcijas ciklā vienalga arī veidojās liekais siltums, kas jānovada atmosfērā vai ūdenskrātuvē.
8. Tātad, ražošanas procesos vienmēr veidojās atlikumsiltums, kur izmantojot absorbcijas ciklu iespējams arī pārdot, kā dzesēšanas enerģiju.
9. Terminam „aukstumappgāde” nav nekāda zinātnē bāzēta skaidrojuma. Tas ir aizguvums no krievu valodas.

Tulkojot Enerģētikas likumu, vai kādus normatīvos dokumentus angļu valodā šāds termins būs jātulko, kā „centralized cooling system” /centralizēta dzesēšanas sistēma.

Veidosim skaidru, zinātniski pamatotu valodu.

Precīzi lietoti termini palīdz ne tikai izprast dzesēšanas procesus, bet arī plānot, projektēt un īstenot efektīvas dzesēšanas sistēmas praksē.