Höyrystimen paine kylmä kierrossa - kompressorin tehtävä

[MrCabin]

Tässä on yksi kysymys johon löytyy kaksi eri koulukuntaa:

Kylmä kierrossa on neljä pääkomponenttia, joilla jokaisella on oma roolinsa.

Mikä niistä saa aikaan matalan paineen höyrystimeen - onko se kompressorin vai paisuntaventtiilin tehtävä?

Siis matalan paineen luomisesta - ei sen säätämisestä on kysymys.

 

[tet]

Maallikkona vastaan ihan maalaisjärjellä, että molempien. Kysymys on vähän kuin kysyisi, kumman tehtävät polkupyörässä on välittää voima jaloista takapyörään: polkimien vai ketjujen. Molemmat ovat välttämättömiä lopputuloksen saavuttamiseksi.

Jos nyt hieman pidemmälle haluaa filosofoida, ja pitää väkisin valita, niin sitten kompressorin. Paisuntaventtiili on paine-eron mahdollistaja, kompressori on sen tuottaja.

 

[MrCabin]

Hyvä vastaus - samalla sivulla ollaan. Kompressori luo matalan paineen ja paisunta venttiili säätää tai ylläpitää sitä. Katsotaan tuleeko toisen koulukunnan kommentteja

 

[Arisoft]

Hyvä vastaus - samalla sivulla ollaan. Kompressori luo matalan paineen ja paisunta venttiili säätää tai ylläpitää sitä. Katsotaan tuleeko toisen koulukunnan kommentteja

Tämä kuulostaa joltain kompakysymykseltä. Vähän samanlainen kuin se, mikä pitää lentokoneen ilmassa. Siihenkin on enemmän kuin kaksi koulukuntaa. Koulukunnat syntyvät silloin kuin asioita yksinkertaistetaan ja koulukunta sitten valitaan sen mukaan mitä pitää tärkeämpänä.

Mikä niistä saa aikaan matalan paineen höyrystimeen

Höyrystimen matala paine syntyy ensisijaisesti siitä, että kompressori järjestää päättymättämästi lisää tilavuutta höyrystimeen. Höyryn paine karkaa kompressorin luomaan "loputtomaan" tilavuuteen. Tilavuuden lisääntyminen höyrystimessä on siis ensisijaisesti syy siihen, että paine höyrystimessä laskee siitä mitä paine olisi, jos kompressori ei kävisi.

Jos paisuntaventtiili otetaan pois (tulpataan), niin silloinkin paine höyrystimessä laskee jos kompressori käy ja painetta on vielä jäljellä.

Mutta, koska kyse on kompakysymysestä, vastaus on tietenkin: höyrystimen matala paine johtuu siitä, että osa kylmäaineesta on tiivistynyt nestemäiseen muotoon. Se on lauhduttimen tehtävä. Eli paine ei voi laskea ellei nesteytymistä tapahdu, koska silloin kaasu vuotaa takaisin höyrystimeen kompressorin painepuolelta.

 

[MrCabin]

Tämä ei ollut ollenkaan kompa kysymys.

Kysymys johtui siitä että 9/10 dokumenteista kylmäprosessin toiminnasta ja komponenttien roolista antaa ymmärryksen lukijalle että kompressorin tehtävänä on luoda korkea paine ja lämpötila lauhdutin puolelle, mutta harvoin löytää dokumentin jossa sanotaan että kompressorin tehtävänä on yhtä lailla luoda matala paine höyrystin puolelle, joka sitten mahdollistaa kylmäaine nesteen höyrystymisen alhaisessa paineessa.

 

[MrCabin]

Tilavuuden lisääntyminen höyrystimessä on siis ensisijaisesti syy siihen, että paine höyrystimessä laskee siitä mitä paine olisi, jos kompressori ei kävisi.

Tämä lause vaatisi hiukan tarkennusta - ”tilavuuden lisääntyminen höyrystimessä” - koska höyrystimen tilavuus pysyy samana niin paisuva siis tilaa ottava höyrystyvä kylmäaine pyrkii nostamaan höyrystimen painetta jos kompura on stopissa.

 

[Arisoft]

Tämä ei ollut ollenkaan kompa kysymys.

Kysymys johtui siitä että 9/10 dokumenteista kylmäprosessin toiminnasta ja komponenttien roolista antaa ymmärryksen lukijalle että kompressorin tehtävänä on luoda korkea paine ja lämpötila lauhdutin puolelle, mutta harvoin löytää dokumentin jossa sanotaan että kompressorin tehtävänä on yhtä lailla luoda matala paine höyrystin puolelle, joka sitten mahdollistaa kylmäaine nesteen höyrystymisen alhaisessa paineessa.

Jaa sellaista. Itse en ole näitä koskaan lukenut vaan ihan konkreettisesti nähnyt miten lämpöä revitään kylmästä ilmasta nimenomaan imemällä kylmäaineen paine alas. Olen tavallaan pitänyt sitä tärkeämpänä kuin tiivistymistä.

 

[Arisoft]

Tämä lause vaatisi hiukan tarkennusta - ”tilavuuden lisääntyminen höyrystimessä” - koska höyrystimen tilavuus pysyy samana niin paisuva siis tilaa ottava höyrystyvä kylmäaine pyrkii nostamaan höyrystimen painetta jos kompura on stopissa.

Tämä on ihan perus fysiikkaa. Jos höyrystimen tilavuus ei lisäännyt eikä sitä jäähdytetä ei painekaan laske. Tilavuuden on siis lisäännyttävä. Kompressori lisää höyrystimen tilavuutta loputtomasti. Ideaalinen kompressori tuottaisi sinne lopuksi tyhjiön kun höyrystimen tilavuus kasvaa äärettömäksi.

Ajattele mäntäkompressoria. Kun mäntä on yläkuolokohdassa ja avataan venttiili, niin höyrystimen tilavuus on silloin X. Kun mäntä liikkuu alakuolokohtaan on höyrystimen tilavuus muuttunut arvoon X+Y, jossa Y on sylinterin tilavuus. Tämä tilavuuden laajentuminen alentaa höyrystimen painetta. Kun venttiili lopulta sulkeutuu alakuolokohdassa, höyrystin luulee edelleen olevansa suurempi ja siksi paine ei nouse takaisin.

Kun sanon höyrystimen tilavuus niin tarkoitan siis käytännössä höyrystimessä olevan kaasun tilavuutta.

 

[MrCabin]

Ok, ajattelen asiaa enemmän mekaniikan kannalta eli höyrystimen tuubien tilavuus on muuttumaton ja siitä syystä nesteestä höyryksi muuttuva kylmäaine nostaa sen painetta kun tuubien volyymi ei muutu.

 

[Arisoft]

Ok, ajattelen asiaa enemmän mekaniikan kannalta eli höyrystimen tuubien tilavuus on muuttumaton ja siitä syystä nesteestä höyryksi muuttuva kylmäaine nostaa sen painetta kun tuubien volyymi ei muutu.

Jos kompressori on pysähtyneenä, paine ei nouse rajatta. Jossain kohtaa se saavuttaa tasapainon, jossa tiivistyvän kaasun määrä on sama kuin höyrystyvän kaasun.

Siinä tilanteessa paisuntaventiilistä tuleva neste ei olennaisesti muuta tilannetta. Ventiilistä höyrystimeen tunkeutuva neste ei höyrysty. Paine ei nouse eikä laske, koska nesteen tarvitseman tilavuuden verran kaasua tiivistyy ja tasapaino pysyy.

Kun kompressori käynnistetaan, kaasulle tulee tilaa laajentua, paine laskee ja neste alkaa höyrystymään ja jäähtymään.

Onko siis liikkeellä jokin koulukunta, jonka mukaan nimenomaan paisuntaventtiili saa höyrystimen paineen pienenemään? Kuinka se silloin selitetään?

 

[MrCabin]

Lähtökohtana oli se että systeemi on toiminnassa ja sen mukaan oli ajateltu kunkin komponentin rooli - tämä ei ehkä ollut mainittu kysymyksen yhteydessä vaikkakin oletin tämän olevan selvä kun puhutaan kylmäprosessista ja komponenttien toiminnasta.

 

[r290]

Lähtökohtana oli se että systeemi on toiminnassa ja sen mukaan oli ajateltu kunkin komponentin rooli - tämä ei ehkä ollut mainittu kysymyksen yhteydessä vaikkakin oletin tämän olevan selvä kun puhutaan kylmäprosessista ja komponenttien toiminnasta.

Itse lisäisin mausteeksi öljykierron,ja sen aiheuttaman viiviiveen luontoisen pakollisen "riesan" puhtaalle prosessispekuloinnille.Tämä prosessiöljyn pakkautuminen/pidättäyminen (=retention) eri komponenttien välille ajallisesti/paikallisesti sotkee sopivasti muutoin selkeää pähkäilyä komponenttien vastuunjaosta.Öljyn tehtävä on myös osin ristiriitainen -toisaalta halutaan riittävä voitelu mutta toisaalta ei haluta kierrossa olevan öljyn liiallista laimenemista kylmäaineella ennen kompressoria.Tuo "sopiva" alijäähtyminen höyrystimen jälkeen ja sen määrittely eri kompressorityyppien välille on jo sitten varmasti koulukuntakysymys!

Totean näin asiaan lähes minimaalisesti perehtyneenä!

 

[tet]

Tämä lause vaatisi hiukan tarkennusta - ”tilavuuden lisääntyminen höyrystimessä” - koska höyrystimen tilavuus pysyy samana niin paisuva siis tilaa ottava höyrystyvä kylmäaine pyrkii nostamaan höyrystimen painetta jos kompura on stopissa.

Kiertoprosessissa kaikki vaikuttaa kaikkeen, ja alkupisteen paikka riippuu tarkastelijan näkökulmasta. Menee helposti muna-kana-väittelyksi.

 

[Arisoft]

Menee helposti muna-kana-väittelyksi.

Sama kuin siinä lentokoneen toimintaperiaatteessa. Osan mielestä siiven noste tulee siitä että siiven alapuolella paine on suurempi ja osan mielestä siiven yläpuolella paine on pienempi. Siinä sitten väittelevät kumpi on oikeasssa.

Sinänsä huomionarvoinen havainto, jos höyrystimen alipainetta ei ole noteerattu toimintaperiaateen kuvauksissa. Höyrystyminenhän lakkaisi ilman sitä.

 

[Mikkolan]

Onhan aivan selvää että kompressorin imu- ja painepuolella on aina paine-ero, alkaen kompressorin omista kanavista ja venttiileistä. Kun siihen liitetään lisää putkistoja niin paine-ero kasvaa. Paine-ero syntyy virtausvastuksista. Hörystimen paine riippuu paljonko on virtausvastuksia ennen ja jälkeen höyrystimen. Höyrystimen jälkeiset virtausvastukset nostaa painetta ja ennen höyrystintä olevat laskee painetta.
Muna/kana/kompa? Kai tämäkin asia pitää osata selittää jos joku kysyy ja vastauksen pitää perustua mekaniikkaan ja fysiikkaan?

 

[MrCabin]

Tuo "sopiva" alijäähtyminen höyrystimen jälkeen ja sen määrittely eri kompressorityyppien välille on jo sitten varmasti koulukuntakysymys!

Totean näin asiaan lähes minimaalisesti perehtyneenä!

Tarkoitit varmaankin sanoa 'sopiva tulistus' ei 'sopiva alijäähtyminen' höyrystimen jälkeen?

 

[MrCabin]

Kiertoprosessissa kaikki vaikuttaa kaikkeen, ja alkupisteen paikka riippuu tarkastelijan näkökulmasta. Menee helposti muna-kana-väittelyksi.

Heitin tämän kysymyksen tähän pähkäiltäväksi ihan siitä syystä koska lukiessani useampia opinnäytetöitä, niin kompressorin toiminta mielletään vain painetta ja lämpötilaa nostavana komponenttina jättäen kokonaan mainitsematta että kompressori on se komponentti joka imemällä kylmäaine höyryä luo matalan paineen höyrystin puolelle. Tarkastelen kiertoa kokonaisuutena - en vain yhdestä alkupisteestä.

Miksi tämä on tärkeä asia ymmärtää tulee vastaan silloin kun kompressorissa on sisäinen mekaaninen syy, joka voi aiheuttaa sen että höyrystimen paine lähtee nousemaan. Tästä esimerkkeinä mäntäkompressorin imuventtiilin vaurioituminen, scrollin ylipaine venttiilin vuoto tai ruuvikompuran kuormansäätö mekanismi ei toimi. Näistä jokainen on tullut vastaan käytännössä.

Ymmärtämättä kompressorin roolia ja 'sielun elämää' lähdetään helposti etsimään vikaa paisuntaventtiilin toiminnasta, kylmäaineen täyttö määrästä tai jostain muusta syystä mikä voi vaikuttaa höyrystimen paineeseen, mutta ei osata kohdentaa vian määritystä kompressoriin.

 

[MrCabin]

Onhan aivan selvää että kompressorin imu- ja painepuolella on aina paine-ero, alkaen kompressorin omista kanavista ja venttiileistä. Kun siihen liitetään lisää putkistoja niin paine-ero kasvaa. Paine-ero syntyy virtausvastuksista. Hörystimen paine riippuu paljonko on virtausvastuksia ennen ja jälkeen höyrystimen. Höyrystimen jälkeiset virtausvastukset nostaa painetta ja ennen höyrystintä olevat laskee painetta.
Muna/kana/kompa? Kai tämäkin asia pitää osata selittää jos joku kysyy ja vastauksen pitää perustua mekaniikkaan ja fysiikkaan?

Hellou Mikkolan - long time no see - ei ollut muna/kana/kompa - ihan vain täältä T-landista heitin kysymyksen joka on tullut vastaan kun opastan kavereita ymmärtämään näitä kylmätekniikan perusasioita.

 

[r290]

Tarkoitit varmaankin sanoa 'sopiva tulistus' ei 'sopiva alijäähtyminen' höyrystimen jälkeen?

Hyvä,että olit tarkkana! Näinhän tuon höyrystimen on tarkoitus toimia normaalitapauksessa.

Mielessä oli kuitenkin ns. SLHX (suction-liquid-line heat exchanger), jossa lämpimästä nestelinjasta tuleva lämpö siirtyy kylmään (ja osin märkään) imukaasuun (joka sittenmin menee alijäähtyneenpänä syöttönä vieläkin kylmempänä kompressoriin).

R32 oli alunperin ongelmallinen kylmäke ,koska oli innokas kuumenemaan yli turvarajojen kompressiossa.Tuo "märkä"-injektio kompressorilla on ollut mahdollinen tapa kampittaa tuo r32:n keuliminen.

Mahtaako toimia yo. periaate enää nykyään propaanipumpuissa,kun muutoinkin kompressoriöljy on herkkä "yli"kylmänä laimistumaan liikaa kylmäkkeellä kompressorin sumpussa (=voitelukykynsä osin menettäneenä)?

 

[MrCabin]

Mielessä oli kuitenkin ns. SLHX (suction-line heat exchanger), jossa lämpimästä nestelinjasta tuleva lämpö siirtyy kylmään (ja osin märkään) imukaasuun (joka sittenmin menee alijäähtyneenpänä syöttönä vieläkin kylmempänä kompressoriin).

Imulinjaan asennettu lämmönvaihdin alijäähdyttää paisuntaventtiilille menevää kylmäaine nestettä ja tämä lämmön vaihtaminen taas nostaa imukaasun tulistusta entisestään. Tarkoititko nyt ruuvikompuroissa käytössä olevaa neste syöttöä imulinjaan jos tulistusaste on liian korkea?

 

[Arisoft]

Heitin tämän kysymyksen tähän pähkäiltäväksi ihan siitä syystä koska lukiessani useampia opinnäytetöitä, niin kompressorin toiminta mielletään vain painetta ja lämpötilaa nostavana komponenttina jättäen kokonaan mainitsematta että kompressori on se komponentti joka imemällä kylmäaine höyryä luo matalan paineen höyrystin puolelle. Tarkastelen kiertoa kokonaisuutena - en vain yhdestä alkupisteestä.

Tuo on asia, joka selkenee siinä vaiheessa kun ihmetellään konkreettisesti toimivaa laitetta ja sen käyttäytymistä.

Itse kun näitä asioita pohdin niin olen tullut siihen empiiriseen johtopäätelmään että paisuntaventtiilillä on väärä nimi.

En pysty mitenkään selittämään mitään paisunta-ilmiötä siihen liittyen. Yhtä hyvin voisin sanoa vesihanaa paisuntahanaksi.

Paisuntaventtiilin tehtävänä näen enemänkin nestevirtauksen kuristamisen, kuin mitään kaasuuntumiseen liittyvää.

Olenko jotenkin väärässä?

 

[Seppaant]

Ajatellaanpas asiaa näin:
Kylmäkone on ollut pysäyksissä pitkään, niin että kaikki lämpötilat ovat tasaantuneet ympäristön lämpötilaan ja paineet tasaantuneet samoiksi koko järjestelmässä.

Sitten käynnistetään kompressori, mitä tapahtuu?
Kompressorin painepuolella, lauhduttimmessa, paine nousee.
Kompressorin imupuolella, höyrystimessä, paine laskee ennen kuin paisuntaventtiili ehtii "kissaa" sanoa.

Eli kompressori tekee höyrystimen paineen laskun

 

[Arisoft]

Eli kompressori tekee höyrystimen paineen laskun

Niin hassulta kuin se kuulostaakin, kompressori ei tee alipainetta eikä edes käytä siihen energiaa. Sen sijaan, höyrystimessä oleva paine työntää kompressorin mäntää ja vapauttaa paineessa olevaa energiaa pyörittämällä kompressoria nopeammin.

Meidän pitäisi siis sanoa, että höyristimessä oleva kaasun paine pyörittää kompressoria. Energia kulkee siihen suuntaan. Paineen saa alennettua ja nesteen höyrystymään vaikka päästämällä kaasun pois ventiilistä. Siihen ei tosiaan tarvita kompressoria. Jos ette usko niin kokeilkaa jollain spray pullolla. Tyhjentämiseen ei tarvita kompressoria. Riittää että suuttimen avaa niin paine laskee ja pullo jäähtyy.

 

[MrCabin]

Tuo on asia, joka selkenee siinä vaiheessa kun ihmetellään konkreettisesti toimivaa laitetta ja sen käyttäytymistä.

Itse kun näitä asioita pohdin niin olen tullut siihen empiiriseen johtopäätelmään että paisuntaventtiilillä on väärä nimi.

En pysty mitenkään selittämään mitään paisunta-ilmiötä siihen liittyen. Yhtä hyvin voisin sanoa vesihanaa paisuntahanaksi.

Paisuntaventtiilin tehtävänä näen enemänkin nestevirtauksen kuristamisen, kuin mitään kaasuuntumiseen liittyvää.

Olenko jotenkin väärässä?

- Työskentelen melkein ja ainoastaan konkreettisten laitteiden parissa joista otetaan paine- ja lämpötila-arvoja sekä säädetään systeemiä.
Alla kuva ILPistä johon lisäsin kaksi painemittaus pistettä ja kolme lämpötila anturia. Pystyy mittaamaan viittä arvoa on sitten viilennys tai lämmitys toiminnassa.

- Paisuntaventtiili josta nykyään puhutaan enemmän paisuntalaitteena on kuitenkin laite jonka läpi kuljettuaan korkea paineinen nestemäinen kylmäaine lähtee alhaisessa höyrystimen paineessa voimakkaasti höyrystymään ja laajenemaan (paisumaan).

- Vesihana on huono vertailukohde - putkesta tulee vettä kun hana avataan ja säilyy vetenä. Paisuntaventtilin menopuolella on nestettä mutta ulostulo puolella nesteen ja höyryn seos.

 

[Arisoft]

- Vesihana on huono vertailukohde - putkesta tulee vettä kun hana avataan ja säilyy vetenä. Paisuntaventtilin menopuolella on nestettä mutta ulostulo puolella nesteen ja höyryn seos.

Aina oppii jotain uutta.

Eli optimointia ei ole vielä onnistuttu tekemään niin hyvin, että höyrystimeen tuleva neste ei höyrystyisi osin itsestään.

Jos näin käy, niin neste on liian lämmintä ja sisältää energiaa, jota sen olisi ollut tarkoitus imeä vasta ilmasta höyrystymällä.

Eikö edes nykyaikainen EVI (Enhanced Vapor Injection) kykene jäähdyttämään nestettä tarpeeksi?

 

[MrCabin]

Niin hassulta kuin se kuulostaakin, kompressori ei tee alipainetta eikä edes käytä siihen energiaa. Sen sijaan, höyrystimessä oleva paine työntää kompressorin mäntää ja vapauttaa paineessa olevaa energiaa pyörittämällä kompressoria nopeammin.

Meidän pitäisi siis sanoa, että höyristimessä oleva kaasun paine pyörittää kompressoria. Energia kulkee siihen suuntaan. Paineen saa alennettua ja nesteen höyrystymään vaikka päästämällä kaasun pois ventiilistä. Siihen ei tosiaan tarvita kompressoria. Jos ette usko niin kokeilkaa jollain spray pullolla. Tyhjentämiseen ei tarvita kompressoria. Riittää että suuttimen avaa niin paine laskee ja pullo jäähtyy.

Nyt mennään juuri siihen porukkaan, joka ajattelee että höyrystimen paine saisi aikaan sen että kylmäaine menee kompuraan ja kompura sitten vain nostaa painetta - ei näin - kyllä se kompressori imee vaikka höyrystimessä on positiivinen paine. Höyrystimen paine ei pysty pyörittämään kompressoria, koska sen purkauspuolen paine on esim. 10 bar, muutenhan se olisi ikiliikkuja. Kyllä homma on niin että sähkömoottori pyörittää kompuraa ja kompura sekä imee että puristaa joka kerta kun mäntä menee alas (imu) ja ylös (puristus).

Tästä on hyvänä esimerkkinä vedenjäähdytin jossa on kylmäaine R123. Höyrystimen paine on jatkuvasti negatiivinen (-0,7 bar/2 C) tarkoittaen että kompressorin täytyy imeä koska ollaan alle nolla mittari paineessa.

Kompressori toimii ihan samalla tavalla kun on vaikka kylmäaine R513a. Höyrystimen paine tässä tapauksessa 1,6 bar / -6 C

 

[Arisoft]

Nyt mennään juuri siihen porukkaan, joka ajattelee että höyrystimen paine saisi aikaan sen että kylmäaine menee kompuraan ja kompura sitten vain nostaa painetta - ei näin - kyllä se kompressori imee vaikka höyrystimessä on positiivinen paine. Höyrystimen paine ei pysty pyörittämään kompressoria, koska sen purkauspuolen paine on esim. 10 bar, muutenhan se olisi ikiliikkuja. Kyllä homma on niin että sähkömoottori pyörittää kompuraa ja kompura sekä imee että puristaa joka kerta kun mäntä menee alas (imu) ja ylös (puristus).

Arvasin kyllä että vastakkaisia koulukuntia voi olla, mutta fysiikka on fysiikkaa. "Imuvoimaa" ei ole olemassakaan sen enempää kuin keskipakoisvoimaa ja muita virtuaali-ilmiöitä, joissa on kyse havainnoitsijan omasta referenssikehyksestä.

Kyse on jälleen ovelasti tasapainotilasta. AIemmin selitin asiaa niin että höyrystimen(kaasun) tilavuus lisääntyy kun kompressori tekee sille uutta tilavuutta ja antaa kaasun täyttää sen tyhjän uuden tilan, jolloin höyrystimen paine laskee. Imuvoiman olemattomuus voidaan osoittaa sillä, että elohopeaa ei pysty työntämään tyhjään putkeen korkeammalle kuin 760mm. Patsas nousee vain sen verran kuin ilmanpaine pystyy sitä putkeen työntämään. Tyhjiö ei pysty imemään elohopeaa putkeen, koska se edellyttäisi negatiivista absoluuttista painetta.

Tässä liikaakin yksinkertaistetussa kaaviokuvassa esitetään, kuinka kompressorin mäntään kohdistuva voima on suhteellisesti korkean ja matalan paineen erotus P1-P2. Jos höyrystimessä ei olisi matalapaineista kaasua painamassa apuna, olisi tässä kompressioon tarvittava voima, eli mustan nuolen vastavoima, entistä suurempi.

ps. kuva on tekoälyn tekemä eikä se osannut piirtää matalan paineen nuolta oikein päin edes pyydettäessä, joten käänsin sen itse.

 

[r290]

Imulinjaan asennettu lämmönvaihdin alijäähdyttää paisuntaventtiilille menevää kylmäaine nestettä ja tämä lämmön vaihtaminen taas nostaa imukaasun tulistusta entisestään. Tarkoititko nyt ruuvikompuroissa käytössä olevaa neste syöttöä imulinjaan jos tulistusaste on liian korkea?

Voin hyvinkin olla hakoteillä mutta ... eikö kuitenkin tuon nesteen sijasta pidä puhua kaasupitoisesta nesteestä,josta tuo SLHX ennen paisaria pyrkii eliminoimaan kaasukuplat.

=>
höyrystimellä tulistuskapasiteetti kasvaa, kun syötät siihen alijäähdytettyä kaasuvapaata(?) nestettä maksimaalisen hyödyn saavuttamiseksi, mikä parantaa suorituskykyä antamalla höyrystimelle enemmän "tilaa" imeä lämpöä ennen kuin se alkaa kiehua.
Imulinjalla taas nestelinjalta riistetty lämpö siirtyy osaltaan tulistamaan akkumulaattorille+kompressorille menevää ja edelleen mahdollisesti marginaalisesti nestepisaroita sisältävää syötettä.Muutuuko imulinjan toimintapiste lämpötilan/paineen suhteen ...jos syötteen "laatu"(märkyysaste) marginaalisesti paranee eli muutuu kuivemmaksi?
En tiedä... menikö nyt osapuilleen oikein?

Kerro meille,jotka tietoa janoavat ...

 

[MrCabin]

Arvasin kyllä että vastakkaisia koulukuntia voi olla, mutta fysiikka on fysiikkaa. "Imuvoimaa" ei ole olemassakaan sen enempää kuin keskipakoisvoimaa ja muita virtuaali-ilmiöitä, joissa on kyse havainnoitsijan omasta referenssikehyksestä.

Kyse on jälleen ovelasti tasapainotilasta. AIemmin selitin asiaa niin että höyrystimen(kaasun) tilavuus lisääntyy kun kompressori tekee sille uutta tilavuutta ja antaa kaasun täyttää sen tyhjän uuden tilan, jolloin höyrystimen paine laskee. Imuvoiman olemattomuus voidaan osoittaa sillä, että elohopeaa ei pysty työntämään tyhjään putkeen korkeammalle kuin 760mm. Patsas nousee vain sen verran kuin ilmanpaine pystyy sitä putkeen työntämään. Tyhjiö ei pysty imemään elohopeaa putkeen, koska se edellyttäisi negatiivista absoluuttista painetta.

Näytä liitetiedosto 111027
Tässä liikaakin yksinkertaistetussa kaaviokuvassa esitetään, kuinka kompressorin mäntään kohdistuva voima on suhteellisesti korkean ja matalan paineen erotus P1-P2. Jos höyrystimessä ei olisi matalapaineista kaasua painamassa apuna, olisi tässä kompressioon tarvittava voima, eli mustan nuolen vastavoima, entistä suurempi.

ps. kuva on tekoälyn tekemä eikä se osannut piirtää matalan paineen nuolta oikein päin edes pyydettäessä, joten käänsin sen itse.

Tämä on hyvinkin selvä asia että paine-ero vaikuttaa kompressorin ottamaan tehoon ja höyrystimen paineen nousu kaventaa paine-eroa ja tehon tarve vähenee. Tämä ei kuitenkaan poista sitä tosiasiaa että suljetussa kylmäprosessissa kompressorin tehtävänä on yhtä lailla luoda matalaa painetta höyrystin puolelle ja korkeaa painetta lauhdutin puolelle.


Tämän paine-eron vaikutuksen pystyy helposti testaamaan keittiössä. Ota jääkaapin piuha irti seinästä sen ollessa käynnissä ja laita saman tien takaisin. Jääkaapin takaa kuuluu 'klik' eikä kompressori käynnisty. Tämä johtuu siitä että höyrystimen paine oli stoppaus hetkellä lähellä nollaa ja lauhduttimen paine 10 bar tienoilla. Kun muutama minuutti kuluu niin lauhduttimen paine putoaa ja höyrystimen paine nousee kun kylmäainetta virtaa kapillaari putken läpi höyrystin puolelle. Kun paine- ero on luokkaa 6 bar, niin kompressori lähtee taas käyntiin. Tuo klik kuuluu ylivirta suojan aukeamisesta.i

Seppaant laittoi hyvin selventävän esimerkin tästä aiheesta. Käytän ihan samanlaista tapaa kun koulutan kylmäalan opiskelijoita. Aion vuoden vaihteen jälkeen ottaa käyttöön ihan perushomman eli pöydällä olevalla kompressorilla näyttää kuinka se imee ja puristaa ja sitten tapahtuu klik oppilaiden päässä ja he ymmärtävät että kompura suorittaa samaa tehtävää kun se on kytketty systeemiin.

 

[MrCabin]

Voin hyvinkin olla hakoteillä mutta ... eikö kuitenkin tuon nesteen sijasta pidä puhua kaasupitoisesta nesteestä,josta tuo SLHX ennen paisaria pyrkii eliminoimaan kaasukuplat.

=>
höyrystimellä tulistuskapasiteetti kasvaa, kun syötät siihen alijäähdytettyä kaasuvapaata(?) nestettä maksimaalisen hyödyn saavuttamiseksi, mikä parantaa suorituskykyä antamalla höyrystimelle enemmän "tilaa" imeä lämpöä ennen kuin se alkaa kiehua.
Imulinjalla taas nestelinjalta riistetty lämpö siirtyy osaltaan tulistamaan akkumulaattorille+kompressorille menevää ja edelleen mahdollisesti marginaalisesti nestepisaroita sisältävää syötettä.Muutuuko imulinjan toimintapiste lämpötilan/paineen suhteen ...jos syötteen "laatu"(märkyysaste) marginaalisesti paranee eli muutuu kuivemmaksi?
En tiedä... menikö nyt osapuilleen oikein?

Kerro meille,jotka tietoa janoavat ...

Uh huh, tässä on nyt sen verran sekaisin oikeaa asiaa ja vähän vaikeasti selostettua, että olisiko parempi että heität mulle viestiä osoitteeseen onsku.hytti@gmail.com ja vastaan sitä kautta.

 

[tet]

Aina oppii jotain uutta.
Eli optimointia ei ole vielä onnistuttu tekemään niin hyvin, että höyrystimeen tuleva neste ei höyrystyisi osin itsestään.
Jos näin käy, niin neste on liian lämmintä ja sisältää energiaa, jota sen olisi ollut tarkoitus imeä vasta ilmasta höyrystymällä.

Kun nesteen paine laskee paisuntaventtiilissä, sen kiehumispiste laskee samalla alle nesteen sen hetkisen lämpötilan. Ei sillä oikein ole muuta mahdollisuutta kuin lähteä höyrystymään, kun sen lämpötila on kiehumispisteen yläpuolella. Höyrystyvä osa nesteestä ottaa höyrystymiseen tarvittavan lämpöenergian siitä osasta nestettä, joka ei höyrysty, jäähdyttäen näin sitä höyrystymättä jäävää osuutta. Tämä jäähdyttäminen taas on välttämätöntä prosessin toiminnan kannalta. Jollei nestettä jäähdytettäisi ennen höyrystintä, se olisi liian lämmintä, jotta siihen voisi siirtyä energiaa höyrystimessä.

 

[Mikkolan]

Hi there, long time no see. Terveiset sinne T-Landiaan.

Ite miellän paisuntaventtiilin paineenrajoitus venttiilinä, jolla saadaan sopiva/tarvittava paine kompressorin ja ko. venttiilin välille lauhdutukseen. Omassa "harjoitus kylmäkoneessa" käytän mahdollisimman alhaista painetta kun tarkoitus on tehdä kylmää eikä kuumaa. Höyrystimessä taas mahdollisimman suuri paine, jolla saadaan sopiva kylmyys. Pienestä koneesta tuli aika tehokas ja energiaa säästävä laite.

Imeekö kompressori vai tunkeeko ulkopuolinen paine kaasua kompressoriin?
Pieneen ilmakompressoriin pistin imupuolelle 2 bar paineen ja teho 3-kertaistui, siinä ainakin paine meni männän päälle työntämään mäntää alaspäin.
Etenkin tyhjiöinti-kompressorissa tyhjiöitävän laitteen paine syöksyy tyhjiöinti-pumppuun ihan itsestään.

 

[Mikkolan]

Aina oppii jotain uutta.

Eli optimointia ei ole vielä onnistuttu tekemään niin hyvin, että höyrystimeen tuleva neste ei höyrystyisi osin itsestään.

Jos näin käy, niin neste on liian lämmintä ja sisältää energiaa, jota sen olisi ollut tarkoitus imeä vasta ilmasta höyrystymällä.

Eikö edes nykyaikainen EVI (Enhanced Vapor Injection) kykene jäähdyttämään nestettä tarpeeksi?

Omassa kylmäkone-"harjoituksessa" hörystimelle tulevat putket ovat n. 2m matkalla näkyvissä. Puristin ne toisiinsa kiinni kiertämällä kuparilankaa tiukasti niiden ympärille. Kompuran puoleella n. 1,5 m putkia näkyvissä, niihin myös tiukka kuparilankapunos ympärille. Ei kovinkaan tehokas lämmönvaihdin mutta pikkusen alentaa nestelinjan lämpöä ennen paisuntaa.

 

[MrCabin]

Imeekö kompressori vai tunkeeko ulkopuolinen paine kaasua kompressoriin?
Pieneen ilmakompressoriin pistin imupuolelle 2 bar paineen ja teho 3-kertaistui, siinä ainakin paine meni männän päälle työntämään mäntää alaspäin.
Etenkin tyhjiöinti-kompressorissa tyhjiöitävän laitteen paine syöksyy tyhjiöinti-pumppuun ihan ititsestään.Tä

Tässä on tietysti aivan eri tilanne kun on systeemi jossa on paineen alaista kylmäainetta ja käytetään ulkopuolista taltiointilaitetta jolla siirretään kylmäainetta. Siinäkin loppuvaiheessa kun nestemäinen kylmäaine on tullut ulos niin taltiointilaitteen kompressori alkaa imemään kylmäaine höyryä ja tekee sitä niin kauan kunnes paine taltioitavassa järjestelmässä on alle -0,7 bar.

 

[MrCabin]

Hi there, long time no see. Terveiset sinne T-Landiaan.

Ite miellän paisuntaventtiilin paineenrajoitus venttiilinä, jolla saadaan sopiva/tarvittava paine kompressorin ja ko. venttiilin välille lauhdutukseen.

Imeekö kompressori vai tunkeeko ulkopuolinen paine kaasua kompressoriin?

Otan esille vielä nuo matalapaine vedenjäähdyttimet joissa on kaikki samat komponentit kuin on muissakin kylmäsysteemeissä. Käytössä kylmäaine R123 jonka höyrystymislämpö on +28 C. Höyrystymislämmön ollessa +10 C höyrystimen paine on -0,5 bar. Mikä kuljettaa silloin kylmäaine höyryn kompressoriin - negatiivinen höyrystimen paine vai kompressorin suorittama imu?

 

[jmaja]

Höyrystymislämmön ollessa +10 C höyrystimen paine on -0,5 bar. Mikä kuljettaa silloin kylmäaine höyryn kompressoriin - negatiivinen höyrystimen paine vai kompressorin suorittama imu?

-0,5 bar on suhteellista eli +0,5 bar absoluuttista. Mutta suljetussa piirissä absoluuttipainekaan ei vaikuta muuhun kuin höyristymispisteeseen ja kaasun tiheyteen. Absoluuttipaine ei voi tasan nollaan mennä, kun silloin ei olisi lainkaan molekyylejä ko. tilassa.

Kompressori on kuten pumppu vaikkapa lämmönjaossa. Se osaa tehdä paine-eron ylitseen eli painepuolelle suuremman paineen kuin imupuolelle.

Painetaso asettuu jostain muusta, kuten höyrystymislämpötilan kautta tai lämmönjaossa paisarin kautta.

 

[Mikkolan]

Otan esille vielä nuo matalapaine vedenjäähdyttimet joissa on kaikki samat komponentit kuin on muissakin kylmäsysteemeissä. Käytössä kylmäaine R123 jonka höyrystymislämpö on +28 C. Höyrystymislämmön ollessa +10 C höyrystimen paine on -0,5 bar. Mikä kuljettaa silloin kylmäaine höyryn kompressoriin - negatiivinen höyrystimen paine vai kompressorin suorittama imu?

Kyllä. Yritin tuossa rivien väliin kirjoittaa että näitä paineita pitää aina aatella absoluuttisen paineen avulla, jolloin ei voi olla - merkkistä painetta. Tyhjiöinti pumppukin toimii sitten niin että laitteen paine on isompi kuin pumpun imu. Jos kompressorin imu tukitaan niin tyhjiötähän se yrittää tehdä, joten niin kauan kuin ympäristön kaasunpaine on suurempi niin kaasu virtaa kompressoriin päin. Kyllähän se täytyy käytännössä todeta että kompressori imee kaasua.
Aikoinaan yritin pakastimen kompuralla tehdä paineilmaa mutta tuotto aika mitätön, sitten hoksasin että pakastimessa imupuolen paine voi olla 3 - 6 bar ja kaasun massaa kiertääkin aika paljon.

 

[Arisoft]

Ite miellän paisuntaventtiilin paineenrajoitus venttiilinä, jolla saadaan sopiva/tarvittava paine kompressorin ja ko. venttiilin välille lauhdutukseen.

Oman VILPin toimintaa tutkimalla olen päätynyt että se säätää tuota painetta nopeasti kompressorin kierroksia muuttamalla ja hitaasti paisuntaa säätämällä. Nesteen tilavuushan on aika pieni että se kaasun paineeseen hirveästi lopulta vaikuttaisi.

Ajatella voisikin asiaan niin että jos paisunta laitetaan kiinni niin nestehän kertyy painepuolelle ja lopuksi höyrystimestä ei tule mitään, jolloin paine ei voi enää nousta kun kaikki ylimäärä on nestettä.

 

[Arisoft]

Yritin tuossa rivien väliin kirjoittaa että näitä paineita pitää aina aatella absoluuttisen paineen avulla, jolloin ei voi olla - merkkistä painetta.

Täsmälleen näin. Negatiiviset paineet syntyvät vain kun mitataan paine-eroja. Ilmoittamalla höyrystimen paine suhteessa esim. ilmanpaineeseen on melko hyödytöntä, koska tarkkailtavilla ilmiöillä ei ole jäljellä suhdetta ilmanpaineeseen hermeettisesti suljetussa laitteistossa.

Asia on muuten helppo havainnolistaa käyttämällä perinteistä elohopeapatsaasta tehtyä painemittaria. Jos sellaisella mittaa höyrystimen painetta koneen käydessä, niin patsas nousee ylöspäin putkeen vaikka kompressori "imeekin" kaasua pois.

 

[Mikkolan]

Tuleeko paine-erostakaan negatiivista kun se on tavallaan itseisarvo?
Tieten voisi aatella että on esmes 3 säiliötä kytkettynä toisiinsa suljetuilla venttiileillä ja kaikissa eri paine. Jos valitaan vaikka säiliö A:n paine perustasoksi niin B-säiliön alempi paine aiheuttaisi negatiivisen paine-eron.
Miten pitäisi ajatella jos pumpun imu- ja painepuolten välillä on negatiivinen paine-ero?