Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

F

Freeze

Vieras
:cool:
Moi kaikki ropellihattupäät ;D
Nyt on pienen tietoiskun paikka.
Tässä on muutama kuva Log p, -h tilapiirroksista ja siitä mitä niistä saa irti.
Kaikki totuus tässä ei ole, mutta kyllä näillä alkuun pääsee. ;)
 
F

Freeze

Vieras
  • Keskustelun aloittaja
  • #2
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Jatkoa
 
F

Freeze

Vieras
  • Keskustelun aloittaja
  • #3
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Vielä vähän
 

zadah

Vakionaama
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Niin, tuotahan olen yrittänyt kertoa, mutta värikäs esite on parempi... ;D
 

tet

Hyperaktiivi
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Hyvä esitelmä, naulasin aiheen pysyväksi alueen alkuun. /tet
 

markusj

Aktiivinen jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Et pysy freeze samalla entropia käyrällä tuossa puristusvaiheessa, ja niimpä päädyt kuumakaasuihin jo -15°C.
 

zadah

Vakionaama
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Mikään kompressori ei pysy entropia käyrällä.
 

zadah

Vakionaama
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Niin, puristusprosessin hyötysuhde on hyvillä kompuroilla 0,82, joka johtaa tuohon käyrän kaatumiseen eteenpäin. Lisäksi painesuhteen kasvaessa käyrä kaatuu vielä enemmän eteenpäin, eli tulistuminen kasvaa ja hyötysuhde heikkenee.
 
F

Freeze

Vieras
  • Keskustelun aloittaja
  • #9
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Kyllä juuri näin. Itse käytin hyötysuhteena arvoa 0,7, joka on ainakin lähellä totuutta suurimmalla osalla kompressoreista.
 
T

teukka

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Tuosta kaartumisesta ja poikkeamisesta entropiakäyrältä eri suuntiinhan on keskusteltu aikaisemmin.

Oikean ylänurkan käyttäytymiseen olen nähnyt liitettävän vaikka minkälaisia silmukoita. Kaikkea ne saksalaiset keksii...
 

markusj

Aktiivinen jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

zadah sanoi:
Mikään kompressori ei pysy entropia käyrällä.

Ei varmaankaan, koska teoreettisen työn lisäsi ympäristöstä systeemiin tulee tai poistuu energiaa, jotka aiheuttaa erilaisia kiekuroita.

Jos mennään puhtaasti entropia käyrää pitkin, siinä ei ole kuin puhdas puristustyö. Mietein vaan mistä se lisäenergia ja entalpian nousu siihen kylmäaineeseen tulee kovilla pakkasilla, kun kompurakin on siellä pakkasessa.
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Se on todennäköisesti siellä kompressorin sisällä. :D
Nuo kuumakaasuntulistus lämpötilat häviää aika tehokkaasti pakkasella, ennenkuin ollaan lauhduttimella.
 
T

teukka

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Mietein vaan mistä se lisäenergia ja entalpian nousu siihen kylmäaineeseen tulee kovilla pakkasilla, kun kompurakin on siellä pakkasessa.

Joskus tätä mietiskeltiin ja asia jäi jotenkin siihen, että mitä pistettä kuvaa tuo laatikon oikea yläkulma. Jos se kuvaa lauhduttimen sisään menoa, niin silloin siitä on pahimmat löylyt häipyneet ja se lienee siirtynyt vasemmalle, kuten Freeze arveli. Se markusj:n kaipaama lisäenergia puristustyön lisäksi siihen kaasuun tulee siis tuolla tavalla kuvatessa siitä 30 prosentista kompuran hukkaa, se on pelkkää lämmitystä. Osahan siitä 30 prosentista menee kyllä koko ajan pakkasessa harakoille jo kompurassa. :)
 

markusj

Aktiivinen jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Kumpaan arvelet niiden häviöiden pääasiassa menevän -20°C: kylmäaineeseen vai ulkoilmaan.
 

tet

Hyperaktiivi
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

markusj sanoi:
Kumpaan arvelet niiden häviöiden pääasiassa menevän -20°C: kylmäaineeseen vai ulkoilmaan.

Olen kompressorien kuvia katsellessa saanut sen käsityksen, että kylmäainekaasu virtaa paitsi itse kompuran, myös sitä pyörittävän moottorin läpi. Jos näin on, niin eiköhän silloin suurin osa häviön tuottamasta lämmöstä päädy siihen kylmäaineeseen.
 

tet

Hyperaktiivi
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Opettaja, opettaja! [viittaa] ;D

Tämä kiertoprosessin kuvajainen log p,h -käyrästössä on tullut itselleni, kuten monelle muullekin, tutuksi jo moninaisista viestiketjuista joissa aihetta on sivuttu. Yleensä, jos ei jopa aina, ollaan kuitenkin kuvattu prosessia jossain tasapainotilassa.

Oletetaanpa että tuossa edellä kuvatussa käyrästössä näkyvässä tasapainotilassa tehdään yksi, ja vain yksi, muutos prosessiin - suljetaan paisuntaventtiiliä hivenen. Muut prosessiin vaikuttavat ulkoiset suureet, lähinnä siis lauhduttimelle ja höyrystimelle virtaava ilmamäärä ja sen lämpötila sekä kompressorin kierrosluku, pysyvät vakiona. Mitä tapahtuu prosessissa?

No, paljonkin erilaisia asioita varmasti tapahtuu, ja ne kaikki tapahtumat todennäköisesti tappelevat toisiaan vastaan! :D Mutta millaiseen tilanteeseen päädytään, kun prosessi on hakenut uuden tasapainotilan? Mihin suuntaan nuo log p,h -piirroksen puolisuunnikkaan kulmat ja sivut ovat siirtyneet?
 

markusj

Aktiivinen jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

En ole asiaa noin miettinyt, mutta periaatteessahan tasapainopiirros ei ota mitään kantaa virtauksen suuruuteen ja entalpia että entropia ilmaistaan kg kohti.

Muussa mielessä oletus paisuntaventtiilin sulkemisesta liittyy kompressorin säätöön. Periaatteessa luultavasta suljemme paisuntaventtitiiliä, kun laskemme lämpötilapyyntiä tai ainakin tällaisen kuvan saan Mitsun manuaaleista. Kun virtaus pienenee, hakee moottori kierrosnopeuden, joka vastaa kompuran jälkeistä tavoitelämpötilaa ja jos sisäyksikkö on tähän tyytväinen, homma pelittää noilla arvoilla.

Kuvittelisin, että oikea vastaus kysymykseesi olisi, että lauhduttimen lämpötila laskee, mutta opettaja kenties on eri mieltä.
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
No täällähän on innokkaita opiskelijoita ;D
Tässä tulee lisää näitä käppyröitä.
Näissä on kuvattu erilaisia vika tilanteita selä miten ne vaikuttavat prosessiin.
Kaikilta osin kuvat ei ehkä ole enää tätä päivää, mutta prosessi on kuitenkin sama. ;)
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
jatkuu
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Jatkuu 2
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Jatkuu 3
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Nämä käppyrät kuvaavat siis normaalia mekaanista kylmälaitetta.
ILP puolen ongelmat ja viat pitäisi kuvata ehkä hieman erilailla.
 

tet

Hyperaktiivi
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Vau! Hienoja dokumentteja. Eiköhän meidän ropelihattujen suut nyt vähäksi aikaa tukkeennu, näiden sulattelu ottaa aikansa. :D
 

markusj

Aktiivinen jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Erittäin hyvä kuvasarja ja noita katsellessa tulee mieleen, että on siinä ilpin älyllä töitä säädellessä paisuntaventtiilin asentoa ja moottorin tilanteeseen sopivia kierroksia.

Kun olen seuraillut tuon oman ilpin toimintaa, toimii se selvästi portaattain tietyillä venttiilin asento - kierrosluku pareilla, ja säätö tapahtuu pääsääntöiseti pomppimalla kahden tällaisen säätöpari parametrin välillä. Lisäksi invertterillä on se etu, etä kierrosluku ei ole kiinteä, mutta kuitenkin selvästi portaattainen. Kuvittelisin, että nuo kuvasi on hyvin sovellettavissa ilppiin, ottaen vain huomioon se, että ilpissä on käyttöolosuhteiden muuttumisen takia useita portaita noille em. säätöpareille. Tietyn säätöparin (paisuntaventtilin asento - kierrosluku alue) alueella nuo kuvat ovat sovellettavissa sellaisinaan.

Vika- tai ongelmatilanteissa ilppi tietenkin koittaa hakea oikeaa säätöparien yhdistelmää, mutta jos laitteessa on oikeasti jokin vika, törmää se johonkin noissa kuvissa mainittuihin varorajoihin, jolloin laite pysähtyy.
 

janti

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Ja pitää muistaa että nämä jälkimmäiset Log ph -kuvaajat kuvasivat vikoja jäähdytyskäytössä ja niiden seurauksia jäähdytysprosessissa.
Freeze voikin varmaan valaista miten näitä vikatilanne esimerkkejä "luetaan" jos kyseessä olisikin lämmitysprosessi.
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Sorry joudutte odottamaan ainakin talveen.
On tuolla vaki"harrastus"paikassa semmoin kiire, ettei jouda kuin nukkumaan kun kotiin pääsee. :(
 

Mikkolan

Vakionaama
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Kiitos hyvästä "luentosarjasta". Nyt valkeni tuo puristuspuolen mysteeri. Kuitenkin rohkenen hiukan kommentoida tuota kompuran puristus "syndroomaa". Sähkömoottori ja kompurayhdistelmä on melkoisen surkea kone! Jossain ehdotettiin hyötysuhteeksi 0,8, mutta pelkän 1-vaihesähkömoottorin voisi olla jotain 0.8 ... 0.9, pumppuhärvelin,( olkoon mäntä- tai mikätahansamenetelmä),hyötysuhde mekaniikan osalta kaikkine kitkahäviöineen voisi olla luokkaa 0,5 ... 0.6, lisäksi itse kaasun vispaamisen aihettamat häviöt , niin arvelen kompuran kokonaishyötysuhteeksi 0.35 ... 0.45. ( Tosta on olemassa ihan tutkittua tietoakin, vaan en muista missähttp://www.lampopumput.info/foorumi/Smileys/classic/lipsrsealed.gif).

Johtopäätelmät
-laskukaavoja huonommat COPit johtunevat siitä että kompura on kuin laiskarenki : touhuaa kovasti mutta tullee vähän valmista
-kaikki sähkö mikä kompuraan työnnetään muuttuu lämmöksi ja hyvin pieni osa paineen muodossa olevaksi potentiaalienergiaksi, joka sekin pitäisi muuttua, fysiikanlakien mukaan, ennemmin tai myöh... j? onkun mutkan kautta lämmöksi
 
F

Freeze

Vieras
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

:cool:
Yleisesti käytetään kompressorin isentrooppisena hyötysuhteena arvoa 0,68. ;)
 

Mikkolan

Vakionaama
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Edellä mainitsemani kaasun vispaus on käsittääkseni tuo isentrooppinen hyötäri.
Lisäksi tulevat mootorin rauta- ja kuparihäviöt, moottorin pyöriminen viskoottisessa väliaineessa, moottorin ja kompuran laakerointi, kompuran kitkahöviöt ja mäntäkompuran epätädellisen puristuksen aihettama turha edetakas-vispaus.
Tein aiheesta ( ilmakompura) jotain seminaarityötä satavuotta sitten ja lopputuloksena oli aika laiha hyötysuhde.
 

tet

Hyperaktiivi
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Mikkolan sanoi:
Sähkömoottori ja kompurayhdistelmä on melkoisen surkea kone! Jossain ehdotettiin hyötysuhteeksi 0,8, mutta pelkän 1-vaihesähkömoottorin voisi olla jotain 0.8 ... 0.9, pumppuhärvelin,( olkoon mäntä- tai mikätahansamenetelmä),

ILPin kompuran moottori ei ole yksivaihekone vaan harjaton tasavirtakone (BLDC). Näin ainakin useimmilla merkeillä, saattaahan niitä muistakin ratkaisuja löytyä mutta ne ovat "eksoottisia" tällä sektorilla.
 

Mikkolan

Vakionaama
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Morot ja silleen,

Kestomagneettimoottorilla on toi etu perinteiseen oikkarimoottoriin verraten että joko staattorin tai roottorin rauta- ja kuparihäviöt jää pois. Kun tollasta harjatonta konetta syötetään hakkuritekniikalla niin vain mielikuvitus rajoittaa mitä ominaisuuksia moottorille voidaan antaa. Mutta edelleen kompuran pyörittäminen on raskasta hommaa.

Eksotiikasta juolahti mieleen että tulevaisuuden koneessa ei ole liikkuviaosia ollenkaan, vaan jonkinmoinen magneettikenttä pakottaa kylmäkettä eteenpäin, tai joku "nanokone" tökkii kylmäaineeseen paine-eron.

Ja seuraava vaihe onkin sitten semmonen että nanokoneet maalataan seinään ja ne tökkivät ympäröiviä molekyylejä, voiman ja vastavoimanlakia hyväksi käyttäen, siten että toisen lämpöliike vaimenee ja toisen kiihtyy ja tarpeen mukaan ohjataan lämpimät molekyylit sisään tai ulos.

Samantapaisella maalilla toteutetaan myös valaistus: maalataan ledit senälle.

No toistaiseksi täytyy mennä näillä mitä on.
 

janti

Moderaattori
Ylläpidon jäsen
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Tässäpä yksi luento tästä aiheesta
https://m3.jyu.fi/tamk/ohjelmat/tutkinotavoitteinen-koulutus/rakennustekniikka/lampopumput-kylmaainapuolelta-tarkasteltuna
 

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

ENTELPIA APU

Zoomasin oppijoiden avuksi 69% pienennetyn viivaimen joka Refutil-ohjelmasta tulostetun A3-kokoisen log(p)-h-piiroksen päällä osoittaa suoraan entalpia eron.
 

Liitteet

  • WP_20131206_13_01_22_Smart.jpg
    WP_20131206_13_01_22_Smart.jpg
    84,8 KB · Katsottu: 1 007

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Lämpöpumppuprosessissa entalpian numeroarvolla on vähemmän merkitystä kuin entalpiaerolla.

Skaalatun viivaimen avulla saadaan helposti riittävän oikeita numeroarvoja vaikka COPin lakemiseen riittää "veneen" kannen ja pohjan pituuden mittaaminen viivottimella. COP on tietenkin kannen pituus jaettuna pituuksien erotuksella.
 

Liitteet

  • WP_20131206_13_01_44_Smart.jpg
    WP_20131206_13_01_44_Smart.jpg
    88,9 KB · Katsottu: 745

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Viivottimen numerointiin lisäsin nollan jolloin entalpiaeron laatuna on suoraan [kJ/kg]

Kuvaan olen piirtänyt kompressorin puristuksen s=0,0070 viivan suuntaisesti. Tämä on teoreettinen puristus kompressorissa jossa lämpö ei siirry kylmäaineeseen eikä siitä pois.

Todellisuudessa lämpöpumppujen kompressoreissa siirtyy kylmäaineeseen lämpöä mm. moottorikompressorin sähkömoottorista.

Yleisesti käytetään tätä lämpenemistä kuvaavan "isentrooppisena hyötysuhteen" arvona 0,7.

Englanniksi termi on "isentropic efficiency", isentrooppinen tehokkuus. Hyvän hyötysyhteen omaavalla moottorikomressorilla arvo on ehkä 0,85.

Jos käytettävissä olisi avo-kompressori joita löytyy mm. autojen ilmastointilaitteista ie on lähellä 1:tä koska moottorin aiheuttamaa lämpenemistä ei tapahdu samalla tavalla kuin imukaasujäähdytteisissä lämpöpumppukompressoreissa.

Vertailun vuoksi sama kuvio Ref-util ohjelmalla:
 

Liitteet

  • Ref-vert.jpg
    Ref-vert.jpg
    187,9 KB · Katsottu: 2 344

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Ja heti löytyi virhe:

Piirroksessani imukaasuntulistus on jäänyt kirjoitettua 10 astetta pienemmäksi, noin 7 Kelviniin.

Alla kuva syötetyistä arvoista:
 

Liitteet

  • Arvot.jpg
    Arvot.jpg
    61,1 KB · Katsottu: 771

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Todellisessa lämpöpumpussa kuumakaasu onkin kylmäaineeseen kompressorissa imeytyneen lämmön vaikutuksesta huomattavasti kuumempi, noin 80 astetta.

Piirretäänkin veneeseen uusi loivempi keula.

Piste A on puristuksen aloituspiste joka on siirretty lauhdutustasolle pystysuoraan höyrystymistasolta.

Piste B on eristetyn, isentrooppisen puristuksen kuviteltu päätepiste jossä lämpötila on 60 astetta

Piste C on todellisen puristuksen päätepiste jonka mitattu lämpötila on 80 astetta.
 

Liitteet

  • WP_20131206_14_01_26_Smart.jpg
    WP_20131206_14_01_26_Smart.jpg
    89,6 KB · Katsottu: 739

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Entalpia viivaimen avulla näkee yhdellä silmäyksellä että puristuksen lämpömäärn erotus on teoriassa 35 kJ/kg ja todellisuudessa 55 kJ/kg.

Laskettaan ie = 35 / 55 = 0,63 eli kompuramme hukkaa melkoisen paljon ostoenergiaa kylmäaineen "turhaan" lämmittämiseen.
 

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Lämpökerroinkin pitää selvittää entalpia-avulla. Veneemme kannen pituudeksi luemme kuvasta 231 kJ/kg ja edellisessä kohdassa puristuksen lämpömääräksi saimme 55 kJ/kg.

saatu lämpömäärä
COP = ------------------------ = 231 / 55 = 4,2 !
käytetty lämpömäärä
 

Liitteet

  • WP_20131206_14_20_03_Smart.jpg
    WP_20131206_14_20_03_Smart.jpg
    91,2 KB · Katsottu: 772

ekopentti

Putkimiehenä 40v - LVI-inssinä 30 v - opena 15v
Vs: Log p, -h tilapiiros mikä se on ja miten sitä luetaan?

Ref til-ohjelma on kuitenkin eri linjoilla: COP = 3,17 ?

Tämä ohjelma käyttää COP (coefficien of performance) kylmäkertoimen arvona eli saadun kylmätehon suhdetta käytettyyn sähkötehoon.
 

Liitteet

  • Image6.jpg
    Image6.jpg
    59,5 KB · Katsottu: 763
Back
Ylös Bottom