Mõned külmutusseadmetega seotud põhiteadmised, aga väga praktilised

1. Temperatuur: Temperatuur on mõõt, mis näitab, kui kuum või külm aine on.
Temperatuuri ühikuid (temperatuuriskaalasid) on kolm: Celsiuse, Fahrenheiti ja absoluuttemperatuur.

Celsiuse temperatuur (t, ℃): temperatuur, mida me sageli kasutame. Temperatuuri mõõdetakse Celsiuse termomeetriga.
Fahrenheit (F, ℉): Euroopa ja Ameerika riikides tavaliselt kasutatav temperatuur.

temperatuuri muundamine:
F (°F) = 9/5 * t(°C) +32 (Leia temperatuur Fahrenheiti kraadides teadaoleva temperatuuri Celsiuse kraadides põhjal)
t (°C) = [F (°F) - 32] * 5/9 (Leia temperatuur Celsiuse järgi teadaoleva temperatuuri Fahrenheiti järgi põhjal)

Absoluuttemperatuuri skaala (T, ºK): üldiselt kasutatakse teoreetilistes arvutustes.

Absoluuttemperatuuri skaala ja Celsiuse temperatuuri teisendamine:
T (ºK) = t (°C) +273 (Leia absoluutne temperatuur teadaoleva temperatuuri põhjal Celsiuse järgi)

2. Rõhk (P): Külmutusseadmetes on rõhk ühiku pindalale mõjuv vertikaalne jõud ehk rõhk, mida tavaliselt mõõdetakse manomeetri ja rõhumõõturiga.

Levinumad rõhuühikud on:
MPa (megapaskal);
Kpa (kPa);
baar(baar);
kgf/cm2 (ruutsentimeetrine kilogrammijõud);
atm (standardne atmosfäärirõhk);
mmHg (elavhõbeda millimeetrid).

Konversioonisuhe:
1 MPa = 10 baari = 1000 kPa = 7500,6 mmHg = 10,197 kgf/cm2
1 atm = 760 mmHg = 1,01326 baari = 0,101326 MPa

Üldiselt kasutatakse inseneriteaduses:
1 baar = 0,1 MPa ≈1 kgf/cm2 ≈ 1 atm = 760 mmHg

Mitmed rõhuesitused:

Absoluutrõhk (Pj): anumas on molekulide termilise liikumise poolt anuma siseseinale avaldatav rõhk. Külmutusagensi termodünaamiliste omaduste tabelis olev rõhk on üldiselt absoluutrõhk.

Manomeetrirõhk (Pb): Külmutussüsteemis manomeetriga mõõdetud rõhk. Manomeetrirõhk on gaasirõhu ja atmosfäärirõhu vahe anumas. Üldiselt arvatakse, et absoluutrõhk on manomeetrirõhk pluss 1 baar ehk 0,1 MPa.

Vaakumikraad (H): Kui manomeetrirõhk on negatiivne, võtke selle absoluutväärtus ja väljendage seda vaakumkraadides.
3. Külmutusagensi termodünaamiliste omaduste tabel: Külmutusagensi termodünaamiliste omaduste tabelis on loetletud küllastunud olekus oleva külmutusagensi temperatuur (küllastustemperatuur) ja rõhk (küllastusrõhk) ning muud parameetrid. Küllastunud olekus oleva külmutusagensi temperatuuri ja rõhu vahel on üks-ühele vastavus.

Üldiselt arvatakse, et aurustis, kondensaatoris, gaasi-vedeliku separaatoris ja madalrõhu tsirkulatsioonipaagis olev külmutusagens on küllastunud olekus. Küllastunud olekus olevat auru (vedelikku) nimetatakse küllastunud auruks (vedelikuks) ning vastavat temperatuuri ja rõhku nimetatakse küllastustemperatuuriks ja küllastusrõhuks.

Külmutussüsteemis on külmutusagensi küllastustemperatuur ja küllastusrõhk üks-ühes vastavuses. Mida kõrgem on küllastustemperatuur, seda kõrgem on küllastusrõhk.

Külmutusagensi aurustumine aurustis ja kondenseerumine kondensaatoris toimuvad küllastunud olekus, seega on aurustumistemperatuur ja aurustumisrõhk ning kondenseerumistemperatuur ja kondenseerumisrõhk samuti üks-ühes vastavuses. Vastava seose leiab külmutusagensi termodünaamiliste omaduste tabelist.

 

4. Külmutusagensi temperatuuri ja rõhu võrdlustabel:

 

5. Ülekuumendatud aur ja ülejahutatud vedelik: Teatud rõhu all on auru temperatuur kõrgem kui vastava rõhu all olev küllastustemperatuur, mida nimetatakse ülekuumendatud auruks. Teatud rõhu all on vedeliku temperatuur madalam vastava rõhu all olevast küllastustemperatuurist, mida nimetatakse ülejahutatud vedelikuks.

Väärtust, mille juures imemistemperatuur ületab küllastustemperatuuri, nimetatakse imemisülekuumenemiseks. Imemisülekuumenemise astet tuleb üldiselt reguleerida 5–10 °C juures.

Vedeliku temperatuuri väärtust, mis on madalam küllastustemperatuurist, nimetatakse vedeliku alajahtumisastmeks. Vedeliku alajahtumine toimub tavaliselt kondensaatori põhjas, ökonomaiseris ja vahejahutis. Vedeliku alajahtumine enne drosselklappi on kasulik jahutuse efektiivsuse parandamiseks.
6. Aurustumine, imemine, heitgaas, kondensatsioonirõhk ja -temperatuur

Aurustumisrõhk (temperatuur): Külmutusagensi rõhk (temperatuur) aurustis. Kondensatsioonirõhk (temperatuur): Külmutusagensi rõhk (temperatuur) kondensaatoris.

Imemisrõhk (temperatuur): rõhk (temperatuur) kompressori imiava juures. Väljalaskerõhk (temperatuur): rõhk (temperatuur) kompressori väljalaskeava juures.
7. Temperatuuride vahe: soojusülekande temperatuuride vahe: viitab kahe vedeliku temperatuuride vahedele soojusülekande seina mõlemal küljel. Temperatuuride vahe on soojusülekande liikumapanev jõud.

Näiteks on temperatuuride erinevus külmaaine ja jahutusvee, külmaaine ja soolvee ning külmaaine ja lao õhu vahel. Soojusülekande temperatuuride erinevuse tõttu on jahutatava objekti temperatuur kõrgem kui aurustumistemperatuur; kondensatsioonitemperatuur on kõrgem kui kondensaatori jahutuskeskkonna temperatuur.
8. Niiskus: Niiskus viitab õhu niiskusele. Niiskus on tegur, mis mõjutab soojusülekannet.

Niiskust saab väljendada kolmel viisil:
Absoluutne õhuniiskus (Z): veeauru mass õhukuupmeetri kohta.
Niiskusesisaldus (d): veeauru hulk ühes kilogrammis kuivas õhus (g).
Suhteline õhuniiskus (φ): näitab astet, mille võrra õhu tegelik absoluutne õhuniiskus on lähedane küllastunud absoluutsele õhuniiskusele.
Teatud temperatuuril suudab teatud kogus õhku hoida ainult teatud koguse veeauru. Kui see piir ületatakse, kondenseerub liigne veeaur uduks. Seda teatud piiratud veeauru kogust nimetatakse küllastunud niiskuseks. Küllastunud niiskuse all on vastav küllastunud absoluutne niiskus ZB, mis muutub koos õhutemperatuuriga.

Teatud temperatuuril, kui õhuniiskus jõuab küllastunud niiskuseni, nimetatakse seda küllastunud õhuks ja see ei saa enam rohkem veeauru vastu võtta; õhku, mis suudab teatud koguse veeauru edasi vastu võtta, nimetatakse küllastumata õhuks.

Suhteline õhuniiskus on küllastumata õhu absoluutse õhuniiskuse Z ja küllastunud õhu absoluutse õhuniiskuse ZB suhe. φ = Z ​​/ ZB × 100%. Selle abil saate näidata, kui lähedal on tegelik absoluutne õhuniiskus küllastunud õhu absoluutsele õhuniiskusele.

 


Postituse aeg: 08.03.2022