Hütökészülékek. Oktatás - II. rész. BUDAPEST - Attila Kovács. ESSE - Wilhelm Nießen

Hütökészülékek

Oktatás - II. rész

ESSE - Wilhelm Nießen

1

BUDAPEST - Attila Kovács

Hömérséklet

Mi az a “hideg”?


2


Hömérséklet l Fizikailag a hideg kifejezés nem helyes. l Csak hö-röl beszélhetünk. l A hö az energia egy formája. l Minden anyag rendelkezik több vagy kevesebb energiával. l Az anyagok hömérséklete mérhetö. l A mért hömérsékleteket összehasonlítva mondhatjuk az anyagokra, hogy egymáshoz viszonyítva hidegebbek vagy melegebbek. ESSE - Wilhelm Nießen

3


Nyomás

Mi a “nyomás”?


4


Nyomás l Definíció: p=F/A p: a nyomás értéke Pascal-ban [Pa] F: a nyomóerö Newton-ban [N] A: a nyomott felület m2-ben [m2 ] l A normál légköri nyomás körülbelül 100 000 Pa l Az iparban a nyomásértékeket még mindig bar-ban adják meg. 1 bar = 100 000 Pa ESSE - Wilhelm Nießen

5


Átalakító táblázat bar

at (kgf/cm²) muszaki nyelvben

atm fizikai nyelvben

kgf/m²

Torr

psi (lbs/sq.in.)

1

10-5

0,102 x 10-4

0,987 x 10-5

0,102

0,0075

1,45 x 10 -4

100 000

1

1,02

0,987

10 200

750

14,49

98 100

0,981

1

0,968

10 000

736

14,22

101 325

1,013

1,033

1

10 330

760

14,69

kgf/m²

9,81

9,81 x 10 -5

10 -4

0,968 x 10-4

1

0,0736

1,42 x 10 -3

Torr

133

0,00133

0,00136

0,00132

13,6

1

0,019

psi (lbs/sq.in.)

6897

6,89 x 10 -2

7,03 x 10 -2

6,80 x 10-2

703,07

51,733

1

Pa (N/m²) Pascal Pa (N/m²) Pascal bar (kgf/cm²) muszaki nyelvben atm fizikai nyelvben


6


Nyomás Az iparban kétféle nyomásmérö használatos •Nyomásmérö: túlnyomást mér •Torr müszer: abszolút nyomást mér

Torr müszer

Nyomásmérö ESSE - Wilhelm Nießen

7


Hömérséklet - Nyomás l A hömérséklet és a nyomás szorosan összefüggö mennyiségek. l Például: Kukta-fazék (lecsökkenti a fözési idöt).

A zárt edényben a nyomás növekszik, így magasabb fözési hömérséklet érhetö el. ESSE - Wilhelm Nießen

8


Hömérséklet - Nyomás l Például: a víz forráspontja különbözö magasságokban:

A hegyvidéki légnyomás alacsonyabb, mint a tengerszinten, így a folyadék forrása alacsonyabb hömérsékleten következik be. ESSE - Wilhelm Nießen

9


Hömérséklet - Nyomás l A víz nyomás-grafikonja: (A víz nyomás-grafikonja)

(Folyékony) (Göz)


10


Hömérséklet - Nyomás l Megjegyzés: A hütökört újratöltés elött légmentesíteni (vákuumolni) kell. 1. Ekkor minden gáznemü anyag eltávozik. 2. A hütökör kiszárad (a nyomás igen alacsony, így a hütökörben maradó víz folyadékból gázállapotúra változik)


11


Hütés l Csak úgy hüthetünk le valamit, hogy höt vonunk el töle.

l Emlékezzünk! A hö a melegebb helyröl mindig a hidegebb felé áramlik. l Milyen hütési rendszereket ismerünk?


12


Höelvonás A hütöközeg közvetítésével vonjuk ki a höt a szekrénytestböl.

lehülés = kevesebb hö A hütökapacitás függ a hütöközeg mennyiségétöl, ami a kompresszor teljesítményéhez kötödik. leg Me Hö leg Me Hö

Elpárolgási hajlandóság (entalpia) KJ / Kg hütöközeg ESSE - Wilhelm Nießen

13


Hütés - Párolgáshö l A hütö-fagyasztó készülékekben a hö az elpárologtatón át jut a hütöközegbe. Hömérséklet

Göz

A víz forráspontja Folyadék


Párolgáshö 14


Hütökör A hütökör részei: l 1.

Kompresszor

l 2.

Elpárologtató

l 3.

Kondenzátor

l 4.

Kapilláris csö


15


Hütökör Q Elpárologtató

P Kapilláris csö

Kompresszor

Kondenzátor

Q Szürö ESSE - Wilhelm Nießen

16


Hütés - hütöközegek l A víz nagyon rossz hütöközeg A foráspontja túl magas A vákuumoláshoz szükséges nyomás (-25°C-on) nagyon alacsony l A háztartási hütéshez használatos hütöközegnek alacsony forrásponttal és jó párolgási hövel kell rendelkeznie


17


Hütöközegek l R12 Az R12 több évtizeden keresztül a hütö és fagyasztószekrények általános hütöközegeként volt ismert, néha höszivattyúk esetében is használták. Freonszármazék (CFC), mely ózonromboló hatású, közvetve a globális felmelegedéshez is hozzájárul. Név: Képlet: Molekuláris tömeg: Forráspont normál légköri nyomáson (1013hPa):

diklór-difluor-metán C Cl2 F2 120,92 g/mol

Fagyáspont:

- 158 oC


- 29,8 oC

18


Hütöközegek l R12 Párolgáshö: A folyadék színe: Tüzveszély: Szaga: Robbanásveszély: Élettani hatása: Relatív ODP: (ózonromboló hatás)

166 kJ/ kg színtelen nem éghetö: édeskés szag nem robbanásveszélyes nem mérgezö az R11 5,5% - a

Relatív HGWP: (környezetmelegítö hatás)

az R11 34%-a 20 év múlva a CO2 4300%-a


19


Hütöközegek l R134a Az R134a fizikai és termodinamikai jellemzöi hasonlatosak az R12höz. Az R134a nem károsítja az ózonréteget, és kisebb mértékben segíti elö a globális felmelegedést; használható az R12 jobb minöségü helyettesítöjeként. Név: Képlet: Molekuláris tömeg: Forráspont normál légköri nyomáson (1013hPa):

1,1,1,2-tetra-fluor-karbon F H 2 C C F3 102 g/mol

Fagyáspont:

- 101 oC


- 26,3 oC

20


Hütöközegek l R134a Párolgáshö: A folyadék színe: Tüzveszély: Szag: Robbanásveszély: Élettani hatás: ODP: HGWP:


215 kJ/ kg színtelen nem gyúlékony szagtalan nem robbanásveszélyes nem mérgezö 0 0,29 (az R11 10% - a) 16 év múlva a CO 2 3200% - a 500 év múlva a CO 2 400% - a

21


Hütöközegek l R600a (Izobután) Az R600 tiszta hidrokarbon, így nem veszélyes sem ózonrétegre, sem a globális hömérsékletre. Azonban az R600a gyúlékony gáz, így kezelése, használata különös óvatosságot igényel. Név: Képlet: Molekuláris tömeg: Forráspont normál légköri nyomáson (1013hPa):

2-metil-propán (Izobután) CH(CH3)3 (i-C 4H10) 58,123 g/mol

Fagyáspont:

- 159,45 oC


- 11,61 oC

22


Hütöközegek l R600a (Izobután) Párolgáshö: A folyadék színe: Tüzveszély: Szag: Robbanásveszély: Élettani hatás:

ODP HGWP


366,7 kJ/ kg színtelen van - lobbanáspont: 460 °C gyulladáspont: - 80 °C édeskés szag robbanásveszélyes 1,8 % és 8,5% térfogati arány között. nem mérgezö; maximális koncentrálódás mellett kábító hatású; max. koncentráció:1000 ppm 0 0

23


Hütöközegek tulajdonságai Hütöközeg

R12

R134a

R600a

Párolgási pont

- 30 °C

- 26 °C

- 12 °C

Lecsapódás 55°C Pabs

13.72 bar

14.91 bar

7.77 bar

Entalpia az elpárologtatónál

166 KJ/Kg

215 KJ/Kg

367 KJ/Kg

Entalpia az elp.-nál 32/-25°C

122 KJ/Kg

156 KJ/Kg

274 KJ/Kg

Gázsürüség -25°C-on

7.69 Kg/m³

5.56 Kg/m³

1.67 Kg/m³

Elp. nyomás -25°C-on Pabs

1.24 bar

1.07bar

0.56bar

Gáztérfogat -25°C-on

130 dm³/Kg

180 dm³/Kg

600 dm³/Kg


24


Hütöközegek Gáznyomás táblázat Homérséklet t [°C]

-60 -55 -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ESSE - Wilhelm Nießen

Abszolút gáznyomás [bar] R12

R22

R134a

R600a

0,226 0,300 0,392 0,505 0,642 0,807 1,000 1,237 1,510 1,827 2,193 2,612 3,089 3,629 4,238 4,921 5,682 6,529 7,465 8,498 9,634 10,88 12,24 13,72 15,33

0,376 0,497 0,646 0,830 1,053 1,321 1,640 2,016 2,455 2,964 3,550 4,219 4,980 5,839 6,803 7,882 9,081 10,41 11,88 13,50 15,27 17,21 19,33 21,64 24,15

0,163 0,223 0,299 0,396 0,516 0,666 0,848 1,067 1,330 1,642 2,008 2,435 2,929 3,497 4,146 4,883 5,716 6,651 7,698 8,865 10,16 11,59 13,17 14,91 16,81

0,08957 0,12201 0,16356 0,21604 0,28144 0,36196 0,45998 0,57807 0,71894 0,88548 1,0807 1,3077 1,5698 1,8703 2,2125 2,6001 3,0366 3,5254 4,0704 4,6750 5,3431 6,0784 6,8846 7,7657 8,7257

25


Hütöközegek Gáznyomás grafikon

25,0

R22

p abs [bar]

20,0

R134a

15,0 R12

10,0 R600a

5,0 0,0 -60


-40

-20 0 20 Homérséklet [°C]

26

40

60


Kompresszor

Hogyan müködik a kompresszor?


27


A kompresszor

Légmentesen záródó burkolat ESSE - Wilhelm Nießen

28


Légmentes konstrukció

Fedél Kompresszor Aszinkron motor Ház Kapcsolótábla


29


A kompresszor célja

Háztartási hütö és fagyasztókészülékek esetében a kompresszor feladata biztosítani a szükséges szívó- és nyomóeröt a hütöközeg hütökörön belüli keringetéséhez.


30


A kompresszor müködése A gázállagú hütöközeg beszívása


31


A kompresszor müködése A hütöközeg sürítése


32


A kompresszor müködése

A hütöközeg kipréselése


33


A hütörendszer müködése


A hütöközeg átáramlik a kompreszoron, mely megnöveli a hütöközeg nyomását, és a kondenzátorba préseli azt. Itt a gázállapotú hütöközeg höt ad le, halmazállapota folyékonnyá változik, továbbhalad a kapilláris csö felé. Végül a hütöközeg az elpárologtatóba folyik, ott alacsony nyomáson elpárolog, eközben höt von el az elpárologtató környezetéböl (lehüti azt). 34 BUDAPEST - Attila Kovács

Hütökapacitás (W) eg Mel hö eg mel hö eg mel

A háztartási hütöknél és fagyasztóknál a hütökapacitás általában 50-250 W

82W

62W


148W

35


Hütökapacitás (W) GL80AA >62W

>82W

88W

100W

3,67cc

4,56cc

62W


8,10cc 148W

GL45AA

GL35AA

159W

>148W

82W

36


Vége a II. résznek


37


Hütökészülékek. Oktatás - II. rész. BUDAPEST - Attila Kovács. ESSE - Wilhelm Nießen

Recommend Documents