Kylsystem. Överhettning och underkylning

Överhettning (hänvisar till överhettning av köldmediumånga vid utloppet till förångare) Och hypotermi (med hänvisning till kylmedels underkylvätska som lämnar kondensor) är uppenbarligen två viktiga processer i praktiskt kylsystem med ångkomprimering och används för att säkerställa maximal prestanda (COP) och för att undvika vissa tekniska problem, såsom kommer att beskrivas nedan.

Överhettning

Vid processen för avdunstning av kylvätskan förångas fullständigt genom förångare. Köld köldmedieånga fortsätter genom förångaren, värmen absorberas för ångvärme. Under vissa förhållanden ökar sådana tryckförluster på grund av friktion volymen av överhettning. Om överhettning inträffar i förångaren, lyftes kylmedlets entalpi, avlägsnar den extra värmen och ökar effekten av kylningsindunstaren. Om det anges i kompressor sugning, ingen användbar kylning inträffar. I vissa system är kylvätskaångan värmeväxlare kan användas för överhettning av det mättade ångkylmediet från kylmedelsvätskan från förångaren som kommer från kondensatorn (Fig. 3.32). Som framgår av fig. 3.32 kan värmeväxlaren tillhandahålla högt system COP. Överhettning av kylmediet kan erhållas i kompressorn. I detta fall kommer mättat ångkylmedel in i kompressorn och överhettas, vilket ökar trycket, vilket leder till en temperaturökning. Överhettning som erhålls från komprimeringsprocessen förbättrar inte cykelns effektivitet, men bra resultat kondensationsutrustning och en stor kompressor, matningsröret. Ökningen av kyleffekten, erhållen av överhettning vid förångaren kompenseras som regel av en minskning av kyleffekten i kompressorn. På grund av att volymflödeskompressorn är konstant, minskar massflödeshastigheten och kyleffekten minskar köldmedietätheten orsakad av överhettning. I praktiken är det välkänt att det finns förluster i kylkapaciteten 1% för varje 2.5C-överhettningssugledning. Isolering av sugledningen är beslutet att minimera värmevinsten. Kylning är processen att ta bort överskottsvärme från den överhettade köldmediumångan, och om den uppnås med en extern effekt kommer han att vara mer användbar för COP. Kylning anses ofta vara olämplig på grund av den låga temperaturen (mindre än 10 C) och ett litet antal tillgängliga energi.

hypotermi

Denna process för att kyla flytande köldmedium under temperaturen för kondensation i trycket (Fig. 3.32). Hypotermi tillhandahåller 100% av det flytande kylmediet för att komma in i expansionsanordningen, vilket förhindrar ångbubblor från att hindra kylmedelsflödet genom expansionsventil. Om hypotermi orsakas av metoden för värmeöverföring för extern kylcykel, ökas systemets köldmedieeffekt, eftersom den superkylda vätskan är mindre entalpi än mättad vätska. Hypotermi utförs genom kylning av vätskesystemet med användning av en högre temperatur. Enkelt kan vi säga att hypotermi kyls av kylmediet och mer ger följande:

Öka energilasten,
Minskning av elförbrukningen,
Minskning av nedpolningstid,
Mer enhetlig temperaturkylning och
Minskning av den ursprungliga kostnaden.

Observera att prestandan hos enkla ångkomprimeringskylsystem kan förbättras kraftigt genom att ytterligare kyla flytande kylmedium, vilket lämnar kondensorspolen. Det här är underkylning flytande kylmedium kan åstadkommas genom att tillsätta mekanisk kylcykel i normala par komprimeringscykel. Hypotermisystem kan vara antingen ett speciellt mekaniskt underkylningssystem eller integrerat mekaniskt underkylningssystem (Khan och Zubair, 2000). I ett speciellt mekaniskt underkylningssystem finns det två kondensatorer, en för var och en av huvudslingan och underkylcykeln, medan det för ett komplext mekaniskt underkylningssystem endast finns en kondensator, som fungerar som huvudslinga och underkylcykeln.

Exempelvis ökar hypotermi R-22 13C effekten av kylning med cirka 11%. Om hypotermi mottas utanför slingan, kommer varje grad öka hypotermin tillåter att öka systemkapaciteten för systemet (ungefär 1%). Hypotermi i slingan kan inte vara effektiv, eftersom det kompenserar för effekterna i andra delar av cykeln. Mekanisk hypotermi kan läggas till befintliga system som utvecklats i det nya. Det är den perfekta platsen för alla kylprocesser där fler möjligheter, som kan vara nödvändiga eller driftskostnader måste minskas. Det visade sig vara kostnadseffektivt i en mängd olika applikationer och rekommenderas för stora stormarknader, lager, fabriker och andra Fig. 3.33 visar en typisk underkylare för kommersiell kylutrustning.