Pastiglia per animali domestici è un prodotto innovativo che utilizza il principio del raffreddamento fisico per aiutare gli animali domestici a mantenere una temperatura corporea stabile in un ambiente caldo. Il suo principio di lavoro di base si basa sulla conduzione del calore e sull'effetto di scambio di calore dell'acqua. Quanto segue introdurrà in dettaglio la conduzione del calore e i principi di scambio di calore del cuscinetto di raffreddamento dell'acqua e come lavorano insieme per ottenere la funzione di raffreddamento.
1. Principio di conduzione del calore
La conduzione del calore si riferisce al processo di trasferimento di calore da un oggetto di temperatura più elevato a un oggetto a temperatura inferiore. Nel cuscinetto di raffreddamento dell'acqua, la funzione principale della conduzione del calore è quella di trasferire il calore sulla superficie del corpo dell'animale allo strato d'acqua all'interno del cuscinetto, raggiungendo così lo scopo del raffreddamento.
Quando l'animale si trova sul cuscinetto, la sua temperatura della superficie corporea è superiore alla temperatura del cuscinetto. Poiché il calore viene sempre trasferito da un oggetto ad alta temperatura a un oggetto a bassa temperatura, il calore corporeo dell'animale verrà trasferito nell'acqua attraverso lo strato superficiale del cuscinetto. L'acqua ha un'elevata capacità di calore specifico e può assorbire una grande quantità di calore mentre la temperatura aumenta lentamente. Pertanto, il calore corporeo dell'animale viene rapidamente assorbito dal pad, consentendo all'animale di mantenere una sensazione fresca.
Anche il materiale esterno del cuscinetto di raffreddamento dell'acqua svolge un ruolo importante. Di solito, lo strato esterno del cuscinetto è realizzato con un materiale con buona conducibilità termica per garantire che il calore possa essere rapidamente trasferito dalla superficie corporea del PET allo strato d'acqua. Il tasso di conduzione del calore in questo processo dipende da fattori come la conduttività termica, lo spessore del materiale e la differenza di temperatura.
2. Effetto di scambio di calore
Lo scambio di calore si riferisce al processo di raggiungimento dell'equilibrio termico tra gli oggetti attraverso lo scambio di energia. Nel cuscinetto di raffreddamento dell'acqua, il processo di scambio di calore si verifica principalmente tra lo strato d'acqua e l'aria. Quando l'acqua all'interno del cuscinetto assorbe il calore corporeo dell'animale, questo calore deve essere rilasciato in un certo modo per mantenere l'effetto di raffreddamento continuo del cuscinetto. L'acqua dissipa il calore nell'aria attraverso l'evaporazione e la conduzione.
Dissipazione del calore evaporativo: l'evaporazione dell'acqua è uno dei processi chiave per il cuscinetto per animali domestici di raffreddamento per ottenere l'effetto di raffreddamento. Quando l'acqua assorbe il calore, le sue molecole guadagneranno abbastanza energia per trasformarsi da liquido a gas e questo processo richiede l'assorbimento di una grande quantità di calore. Poiché l'evaporazione toglie molto calore, la temperatura dell'acqua sulla superficie e all'interno del cuscinetto diminuirà ulteriormente, mantenendo l'effetto di raffreddamento complessivo del cuscinetto.
L'efficienza della dissipazione del calore evaporativo è notevolmente influenzata dall'umidità dell'aria. In un ambiente secco, l'acqua evapora più velocemente e l'effetto di raffreddamento è più ovvio. In ambienti ad alta umidità, il processo di evaporazione rallenta e l'effetto di raffreddamento può essere indebolito. Per questo motivo, il cuscinetto per il raffreddamento dell'acqua è di solito progettato con materiali con buona traspirabilità per rendere il processo di evaporazione più efficiente e migliorare ulteriormente le prestazioni di raffreddamento.
Dissipazione del calore della conduzione: oltre alla dissipazione del calore evaporativo, lo strato d'acqua trasferisce anche il calore all'aria circostante attraverso la conduzione. A causa della bassa conduttività termica dell'aria, l'efficienza della dissipazione del calore della conduzione è relativamente lenta, ma è ancora uno dei modi importanti per mantenere l'equilibrio della temperatura del pad. Attraverso questo processo di scambio di calore, il calore assorbito dall'acqua può essere lentamente trasferito in aria, in modo che la temperatura del pad non continui a salire, fornendo così un'esperienza di raffreddamento a lungo termine per l'animale.
3. Capacità termica specifica e capacità termica dell'acqua
La capacità di calore specifica dell'acqua è il fattore chiave nella capacità del cuscinetto per animali domestici di raffreddamento ad acqua di mantenere la freddezza a lungo termine. La capacità termica specifica si riferisce alla quantità di calore assorbita da un oggetto per unità di massa per aumentare di un grado. La grande capacità termica specifica dell'acqua significa che può assorbire molto calore con scarso cambiamento di temperatura. In particolare, la capacità di calore specifica dell'acqua è di circa 4,18 J/G · ° C, che è molto più elevata delle sostanze più comuni.
Nel cuscinetto per animali domestici di raffreddamento dell'acqua, l'acqua non solo può assorbire rapidamente il calore dalla superficie del corpo dell'animale, ma anche mantenere la temperatura stabile per lungo tempo. Pertanto, anche in un ambiente ad alta temperatura, l'animale può sentirsi bello per lungo tempo. L'elevata capacità di calore dell'acqua rende anche inutile il cuscinetto di raffreddamento dell'acqua per aggiungere frequentemente acqua o sostituire il cuscinetto, migliorando notevolmente la praticità e la comodità del prodotto.
4. L'effetto combinato della conduzione del calore e dello scambio di calore
L'effetto di raffreddamento del cuscinetto di raffreddamento dell'acqua è in realtà il risultato dell'effetto combinato dei due principi di conduzione del calore e scambio di calore. Il calore della superficie corporea del PET viene rapidamente assorbito dallo strato d'acqua del cuscinetto attraverso la conduzione del calore; Quindi, questo calore viene dissipato nell'aria attraverso l'evaporazione e la conduzione dell'acqua, formando un processo continuo di dissipazione del calore. L'acqua assorbe continuamente il calore corporeo dell'animale e allo stesso tempo rilascia il calore nell'aria attraverso l'evaporazione e la conduzione per garantire che il cuscinetto non si surriscalda.
Al fine di massimizzare l'effetto di raffreddamento, la progettazione del cuscinetto di raffreddamento dell'acqua di solito tiene conto della circolazione dell'aria e della velocità di dissipazione dell'umidità. Il materiale superficiale del pad ha una buona permeabilità all'aria, che garantisce l'efficienza della dissipazione del calore evaporativo e impedisce anche la perdita di acqua troppo rapidamente, in modo che l'effetto di raffreddamento del pad possa durare più a lungo.