Dampcompressiecyclus: wat, hoe, typen, werking, toepassingen en verschillende feiten:

In dit artikel wordt "Dampcompressiecyclus" besproken en worden ook dampcompressiecyclusgerelateerde feiten kort samengevat. De dampcompressiecyclus die vaak wordt gebruikt, is het systeem van koeling.

In het systeem van koeling dat de cyclus van thermodynamisch volgt, wordt het in een breed bereik gebruikt. De energie van warmte wordt omgezet van een koud reservoir en daarna overgebracht naar een heet reservoir. In een gesloten cyclus worden vloeistoffen gebruikt en gaan door compressie, condensatie en expansie, verdampingsproces.

Wat is dampcompressiecyclus?

De dampcompressiecyclus wordt gebruikt in de auto- en koelindustrie. Het wordt veel gebruikt om de opslag van voedsel en vlees in de magazijnen, olieraffinaderijen, chemische verwerkingsfabrieken en vele andere te koelen.

De dampcompressiecyclus, uitgelegd als een vloeibaar koelmiddel, is gebruik dat circulair in het systeem draait en als een medium werkt. Het vloeibare koelmiddel absorbeert de warmte van een bepaalde ruimte waar koeling nodig is en kan ook warmte verwijderen uit een bepaalde ruimte waar verwarming nodig is voor het systeem.

De dampcompressiecyclus wordt uitgevoerd in een gesloten cyclus. In het systeem van dampcompressiecyclus is de vloeistof die als medium werkt, eigenlijk een damp. In een zeer snelle modus verdampt de vloeistof en verandert zichzelf afwisselend tussen de vloeibare fase en damp of condenseert in de koelinstallatie.

Damp compressie cyclus diagram:

De Vapor compressie cyclus de vloeibaar koelmiddel verandert de toestand van fase voor twee keer. In de eerste stap verandert vloeibaar koelmiddel zichzelf van vloeistof in damp en in de volgende stap verandert het zichzelf van damp in vloeistof.

Het diagram van de dampcompressiecyclus kan worden uitgelegd aan de hand van twee diagrammen die hieronder worden gegeven,

• Druk – Volumediagram
• Temperatuur -Specifiek entropiediagram

Druk – Volumediagram

Temperatuur -Specifiek entropiediagram

Dampcompressiecyclusproces en werkingsprincipe:

De dampcompressiecyclus is een methode die het meest wordt gebruikt op verschillende gebieden, omdat de kosten van het opladen erg laag zijn en de constructie van de dampcompressiecyclus vrij eenvoudig vast te stellen is.

Het cyclusproces van dampcompressie in het koelsysteem werkt op basis van omgekeerde: Rankine cyclus. Het proces van de dampcompressiecyclus verloopt in vier stappen. Ze staan ​​hieronder vermeld,

1. Samendrukking
2. condensatie
3. throttling
4. Verdamping

In deze onderstaande sectie worden de vier stappen besproken,

Compressie (omkeerbare adiabatische compressie):

Het koelmiddel van de dampcompressiecyclus bij lage temperatuur en druk strekte zich uit van verdamper tot compressor waarbij het koelmiddel isentropisch wordt gecomprimeerd. De druk stijgt van p₁ tot p₂ en de temperatuur stijgt van T₁ tot T₂. Het totale werk dat per kg koelmiddel is gedaan tijdens isentropische compressie kan worden uitgedrukt als,

b = u₂ - h₁

Waar,

h₁ = Hoeveelheid enthalpie van dampcompressiecyclus in temperatuur T₁, bij de aanzuigstap van de compressor

h₂ = Hoeveelheid enthalpie van dampcompressiecyclus in temperatuur T₂, bij de stap van lossing van compressor.

Condensatie (Constante druk warmteafvoer):

Het koelmiddel van de dampcompressiecyclus gaat door van: compressor naar condensor bij hoge temperatuur en druk. Bij constante druk en temperatuur wordt het koudemiddel volledig gecondenseerd. Het koelmiddel verandert van toestand van damp naar vloeistof.

Throttling (omkeerbare adiabatische expansie):

Bij hoge temperatuur en hoge druk wordt het koelmiddel van de dampcompressiecyclus uitgebreid door het proces van smoren. Die tijd blijft het expansieventiel op lage temperatuur en druk. Een kleine hoeveelheid vloeibaar koelmiddel verdampt met behulp van een expansieventiel en een enorme hoeveelheid vloeibaar koelmiddel wordt verdampt met behulp van een verdamper.

Verdamping (Constante druk warmte toevoeging):

Het koudemiddelmengsel van damp en vloeistof wordt volledig verdampt en verandert zelf in dampvormig koudemiddel. Tijdens dit verdampingsproces absorbeert het koelmiddel latente warmte die koel is. het bedrag van latente warmteabsorptie door het koelmiddel in de dampcyclus staat bekend als koeleffect.

Prestaties van dampcompressiecyclus in het koelsysteem:

De dampcompressiecyclus in het koelsysteem werkt bij verdamper in de wet van Steady Flow Energy Equation,

h₄ + Q_e =h₁ + 0

Q_e =h₁ - h₄

De dampcompressiecyclus in het koelsysteem werkt bij condensor in de wet van Steady Flow Energy Equation,

h₂ + Q_c =h₃ + 0

Q_c =h₃ - h₂

De dampcompressiecyclus in het koelsysteem werkt bij expansieklep in de wet van Steady Flow Energy Equation,

h₃ + Q = u₄ + W

We weten dat de waarde van Q en W 0 . is

Dus we kunnen schrijven,

h₃ =h₄

Prestaties van dampcompressiecyclus in het koelsysteem is,

Uitgang/Ingang = h₁ - h₄/h₂ - h₁

Wat is een eenvoudige dampcompressiecyclus?

De eenvoudige dampcompressiecycluslucht wordt gebruikt als koelmiddel en wordt verdampt bij zeer lage temperatuur en lage druk. De mechanische energie is nodig om de compressor van het systeem te laten werken.

De eenvoudige dampcompressiecyclus kan zijn: uitleggen als de warmtemotor die werkt in omgekeerde technisch gezien kan dat bekend staan ​​als Reverse Carnot-motor. De eenvoudige dampcompressiecyclus brengt warmte over van een reservoir met een lagere temperatuur naar een reservoir met een hogere temperatuur.

Wat is een dampcompressiecyclus van een koelsysteem?

De dampcompressiecyclus van een koelsysteem is een van de meest gebruikte en populaire koelsystemen onder alle koelsystemen. Voor zowel huishoudelijke als industriële doeleinden wordt een dampcompressiecyclus van een koelsysteem gebruikt.

De dampcompressiecyclus van een koelsysteem behoort tot de koelcyclus die voornamelijk van het algemene klassetype is en in dit systeem ondergaat het koelmiddel een fasekans, minimaal tijdens één proces. De cyclus werkt in een gesloten systeem en het koelmiddel beweegt in een cirkelvormige beweging.

In dampcompressiecyclus NH₃, R – 12, R-11 koudemiddel zijn toepassingen. De dampcompressiecyclus van een koelsysteem bestaat uit een koelmiddelcompressor, vloeistofcompressor, vloeistofontvanger, verdamper en expansieklep die bekend staan ​​als koelmiddelregelklep.

Dampabsorptie koelcyclus:

De koelcyclus met dampabsorptie kan gemakkelijk werken waar geen hoog vermogen beschikbaar is. Het belangrijkste verschil tussen dampcompressiecyclus en dampabsorptiekoelcyclus is dat de compressor wordt vervangen.

Bij de dampabsorptiekoelcyclus wordt de temperatuur van het systeem verlaagd, wat gebeurt in a gesloten systeemKoelmiddel werkt als medium en verwijdert ongewenste warmte uit een bepaalde ruimte van het systeem en brengt na verwijdering de warmte over naar een lagere temperatuur in het koelsysteem.

Lees meer over Verzadigde aanzuigtemperatuur: kritische feiten moeten weten

In de dampabsorptiekoelcyclusgenerator wordt een drukreduceerventiel, expansieventiel, condensorpomp en absorber gebruikt. Ammoniak wordt in het systeem gebruikt als koelmiddel en het mengsel van ammoniak, lithiumbromide, water en water wordt gebruikt als absorptiemiddel.

Ideale dampcompressiecyclus:

Ideaal dampcompressie-koelcyclussysteem bij het eerste koelmiddel komt de compressor binnen als een verzadigde damp, waarna het koelmiddel is afgekoeld tot de vloeibare toestand van verzadigd in de condensor. Wanneer het smoorproces in de verdamper plaatsvindt, wordt damp en druk geabsorbeerd in de koelruimte.

Eenvoudige dampcompressiecyclus:

Eenvoudige koelcyclussystemen met dampcompressiecyclus komen bij het eerste koelmiddel de compressor binnen als damp bij lagere druk. Daarna werd het koelmiddel bij hogere druk in de condensor oververhit. Wanneer het smoorproces in de hitte plaatsvindt, wordt het vrijgegeven en gaat het naar het volgende proces van de cyclus.

Lees meer over Oververhitting Hvac: HET IS BELANGRIJK CONCEPT EN 3 veelgestelde vragen

Werkelijke dampcompressiecyclus:

De werkelijke koelcyclus van de dampcompressiecyclus is niet hetzelfde proces als de theoretische dampcyclus van het proces. In de eigenlijke dampcompressiecyclus is verlies en onvermijdelijke damp aanwezig. Het koelmiddel verlaat de verdamper in de toestand van: oververhitten.

Lees meer over Oververhitting koeling: het is allemaal belangrijk 4 opmerkingen:

Dampabsorptiecyclus:

Dampabsorptiecyclus in het koelsysteem kan worden beschreven als koelmiddel dat in de condensor wordt gecondenseerd en bij de verdamper verdampt. Hierin zijn alle koeltechnische processen aanwezig zoals compressie, condensatie en expansieverdamping. Als koelmiddel kan lithiumbromide, water of ammoniak worden gebruikt.

Toepassingen van dampabsorptiecyclus:

Toepassing van dampabsorptiecyclus in koelsysteem wordt hieronder gegeven,

• Huishoudelijke koeling
• Koude opslag en voedselverwerking
• Commerciële koeling
• Medische koeling
• Elektronische koeling

Huishoudelijke koeling:

 In wooneenheden wordt voedsel opgeslagen in de huishoudelijke koeling.

Koude opslag en voedselverwerking:

Voor het verwerken, conserveren en bewaren van voedselproducten vanaf de oorsprong van de bron tot het distributiepunt van de groothandelsdistributies.

Commerciële koeling:

Het tonen en vasthouden van verse en diepgevroren etenswaren in de bewaaropening.

Medische koeling:

Om het medicijn op de juiste temperatuur te houden, wordt medische koeling gebruikt.

Elektronische koeling:

Voor het regelen van de temperatuur in grote computers, CMOS-circuit (Complementaire metaal-oxide-halfgeleider)elektronische koeling wordt gebruikt.

Werkingsprincipe dampabsorptiecyclus:

Het werkingsprincipe van de dampabsorptiecyclus wordt hieronder samengevat,

1. Aan het begin van het proces komt damp uit de verdamper en gaat dan naar de absorber en damp wordt geabsorbeerd in water.
2. Tijdens het proces van het absorberen van latente warmte en mengwarmte wordt afgegeven.
3. Het koelproces wordt gedaan door de absorber om de temperatuur in het systeem lager te houden.
4. Het absorptievermogen neemt toe wanneer de absorber zich op een lagere temperatuur bevindt.
5. Sterk aquamengsel van ammoniak en water komt uit de absorber en gaat naar de bovenkant van de analysator met behulp van pomp door aqua warmtewisselaar.
6. Door de generator wordt het aquafall-mengsel naar de analysator gestuurd. In de generator is een hogere temperatuur aanwezig waardoor laagkokende ammoniak gemakkelijk van het mengsel kan worden gescheiden.
7. Het verwarmingsproces van de generator kan worden gedaan met behulp van zonne-energie, stoomenergie of elektrische energie. In deze tijd wordt ammoniakdamp opgewekt door de analysator.
8. Tijdens dit proces werd natte damp droge damp en door een gelijkrichter naar de condensor gestuurd.
9. Water wordt gescheiden. Na scheiding gaat het water weer terug naar de generator, dit staat bekend als Drip. Watervrije ammoniakdamp gaat alleen naar de condensor. Vloeibare ammoniak gaat van condensor naar verdamper door de expansieklep om de cyclus voort te zetten.
10. Wanneer het aquamengsel heet is, wordt het zwakker en komt het via de naar de verdamper van het systeem warmtewisselaar. De zwakke hete aqua absorbeert opnieuw de damp van ammoniak en de cyclus blijft in stand.
11. Warmtewisselaar van de aqua verwarmt het sterke aquamengsel en geeft deze door aan de generator. Hierbij wordt warmte gereduceerd in de verwarmingsmaterialen in de generator.

Dampabsorptiecyclusprocessen:

Het proces van de dampabsorptiecyclus wordt in vier stappen uitgevoerd.

• Compressie proces
• condensatie proces:
• Uitbreidingsproces
• Verdampingsproces:

Compressie proces:

In het eerste proces van de dampabsorptiecyclus wordt het compressieproces uitgevoerd. In dit proces blijft damp op een zeer lage druk en temperatuur. De damp komt de compressor binnen wanneer deze vervolgens en isentropisch wordt gecomprimeerd. Hierna nemen zowel temperatuur als druk toe.

condensatie proces:

Na het voltooien van het proces in compressordamp ga je naar: condensator. De damp wordt in de hoge druk gecondenseerd en gaat naar de opvangtank.

Uitbreidingsproces:

Nadat het proces in condensordamp is voltooid, gaat u naar het expansieventiel vanuit de opvangtank. Het smoren proces wordt gedaan in de lage druk en lage temperatuur.

Verdampingsproces:

Na het voltooien van het proces in de expansieklep gaat de damp naar de verdamper. In de verdamper onttrekt de damp warmte en circuleert vloeistof in de omgeving en bij lagere druk wordt damp verdampt.

Als zonder smoring expansie plaatsvindt, zal het temperatuurniveau dalen bij zeer lage temperatuur en ondergaat het voelbare warmte, latente warmte om in het bijzonder het verdampingsstadium te bereiken.

Verschil tussen dampcompressie en absorptiecyclus:

Het essentiële verschil tussen dampcompressie en absorptiecyclus is de prestatiecoëfficiënt dampcompressie is hoog en voor dampabsorptie koelcyclus De prestatiecoëfficiënt is laag.

Hieronder wordt kort het verschil tussen dampcompressie en absorptiecyclus gegeven,

Veelgestelde vragen: -

Vraag: Noteer de voordelen van de Vapor Compression-koelcyclus.

Oplossing: De voordelen van Vapor Compression-koelcyclus worden hieronder vermeld,

1. De prestatiecoëfficiënt is te hoog.
2. Grootte is niet te groot om deze reden is installatie eenvoudig.
3. De gebruikskosten zijn laag.
4. De temperatuur kan eenvoudig worden geregeld met behulp van een regelexpansieklep.
5. Verdamper maat is niet groot.

Vraag: Noteer de nadelen van de Vapor Compression-koelcyclus.

Oplossing: De nadelen van Dampcompressie koelcyclus staat hieronder vermeld,

1. De koelmiddelen die worden gebruikt zijn giftig.
2. De initiële kosten zijn hoog.
3. Lekkage is aanwezig.