Minä, kotte ja MrCabin ei oiken tykätä ilmaisusta että sähköenergiaa ladataan kaasuun, sähkön tuottama lämpö siihen toki menee. Ajatus ihan oikein mutta tässä vaiheessa perjantaita tarkkoina miten asioita kerrotte ettei tule turhaa jänkkäämistä näinkin hienoon ketjuun.
Höyrystimen paine kylmä kierrossa - kompressorin tehtävä
- Keskustelun aloittaja MrCabin
- Aloitettu
Vesi onkin erinomainen jäähdytys aine; ilmastoystävällinen eikä tarvitse monimutkaista suljettua kiertoa.
Joskus helteillä pistin öljypolttimen suuttimen puutarhaletkun päähän tuhisemaan. Huonona puolena siinä että ilmankosteus nousi ja teki olon toisaalta olon jopa tukalaksi.
Toivon että MrCabin tai moderattori ei vihellä peliä poikki. Tähän asti vuoden paras ketju.
Se sähköenergia menee ensikädessä kaasun paineen nostamiseen. Sellainen vaatii työtä ja paineen nosto lisää kaasun energiasisältöä. Kaasun lämpömäärä ei nouse paineen lisääntyessä, mutta siltä osin kun kaasu jäähdyttää kuumaa kompressoria, myös kaasun lämpömäärä nousee.
Sanotaan vielä että edellinen ei liity kaasun lämpötilan nousemiseen millään tavalla vaikka sitä tapahtuukin.
Avoimissa veteen perustuvissa jäähdyttimissä käytetään lämmönvaihtimia apuna, jolloin kosteus puhalletaan ulos. Tehoa saadaan vielä lisää, jos ilmaa kuivataan hygroskooppikuivaimella ja lämmöllä (siis ulkoilmasta kerätään ensin kosteutta pois lämmöllä regeneroitavaan pyörivään kiekkoon tai vuorottain käytettäviin kuivaimiin, jotka puolestaan regeneroidaan lämmöllä vuototellen). Kun ima tuosta lämpenee, se jäähdytetään ulkoilman lämpötilaan lämmönvaihtimella. Sitten kuiva ilma puhalletaan vastavirtalämmönvaihtimeen, johon tulee vastasuuntaan sisältä poistovaiheessa kostutettua ja jäähtynyttä ilmaa ja sieltä sisälle. Joskus tuollaiseen voi liittyä vielä lisäprosessejakin, eli on aika monimutkainen kokonaisuus.
Sitten on suljettuja kiertosyteemejä, jotka voivat toimia höyryejektorin muodostaman kompressorin avulla (höyryejektorilla luodaan niin alhainen paine, että vesi kiehuu alipaineessa jo muutaman aseteen lämpötilassa; höyry ja imetty vesi menevät sitten tavanomaiseen lauhduttimeen ja sieltä uudelleen kiertoon hyöyrykattilaan ja osa kylmennettävään astiaan.
On myös hygroskooppisilla aineilla toteutettuja suljettuja järjestelmiä (veteen liuotettuun litiumbromidiin tai vuorottaisesti käytettäviin silikageelisäiliöhin perustuva systeemi), joissa hygroskooppinen aine ime vesihöyryä niin tehokkaasti, että puhdas vesi höyrystyy toisaalla systeemiä muutaman asteen lämpötilassa. Hygroskooppisesta liuoksesta tai silikageelistä vesi vuorostaan tislataan erilleen lämmön avulla ja palautetaan höyrystymisosioon.
Kyllä se kaasu kuumenee kun sitä puristetaan pienempään tilaan kun molekyylit joutuu lähemmäs toisiaan. Moottorin ja kompressorin jäähdytys lämpö nostaa kaasun lämpötilaa ja on siten lisänä faasimuutoslämmön kanssa lauhduttimessa.
Tästä saadaankin uusi pohdinnan aihe miten tulkitaan sähköenergiaa-sisältöä prosessissa?
Adamooppeli
Vakionaama
Ei se aivan näin mene. Höyrystyminen ei tapahdu kokonaan syöttölaitteessa. Karkeasti 30 % höyrystyy syöttölaitteessa ja 70 % höyrystimessä .
MrCabin
Aktiivinen jäsen
- Keskustelun aloittaja
- #208
Ajattelin tässä Suomi - USA ottelua odotellessa hiukan googlata vastustajan kielellä mitä siellä tästä aloittamastani aiheesta sanotaan. Aika yks yhteen menee mitä olen yrittänyt tässä kommunikoida.
Yes, a refrigeration compressor creates a strong suction effect (low pressure) at its inlet to draw in low-temperature, low-pressure refrigerant vapor from the evaporator (the cooling part) and then compresses it, raising its pressure and temperature for the condenser (the heat rejection part). This continuous suction is crucial for pulling heat out of the refrigerated space and moving the refrigerant through the vapor-compression cycle.
How the Suction Works:
Yes, a refrigeration compressor creates a strong suction effect (low pressure) at its inlet to draw in low-temperature, low-pressure refrigerant vapor from the evaporator (the cooling part) and then compresses it, raising its pressure and temperature for the condenser (the heat rejection part). This continuous suction is crucial for pulling heat out of the refrigerated space and moving the refrigerant through the vapor-compression cycle.
How the Suction Works:
- Evaporator Action: In the evaporator, liquid refrigerant boils and turns into a cool vapor, absorbing heat from the surroundings (like your fridge's interior).
- Suction Line: This cool, low-pressure vapor travels through the "suction line" (the larger insulated pipe) towards the compressor.
- Compressor Intake: The compressor's internal mechanism (like a piston or scroll) creates a vacuum or low-pressure area, effectively "sucking" this vapor in through the suction valve.
- Compression: Once inside, the compressor increases the vapor's pressure and temperature, sending it to the condenser.
- Heat Removal: The suction effect draws the heat-laden vapor from the evaporator, allowing more liquid refrigerant to evaporate and cool the space further.
- Cycle Continuity: Without this suction, the refrigerant wouldn't move, and the refrigeration cycle would stop.
- Performance: The level of suction pressure directly affects the system's efficiency and cooling capacity.
Siksi tarkensinkin ettei edellä mainittu asia liity mitenkään tähän asiaan. Ne ovat kaksi eri asiaa. Paineen lisääminen vaatii energiaa joka varastoituu siihen paineeseen. Kaasun puristuminen ei lisää sen lämpömäärää vaan lämpötilaa. Mutta kompressorin jäähdyttäminen lisää kaasun lämpömäärää.
Jo just, itsekin tuota sanoin jo aiemmin imuriksi. Katsoin myös mitä tuo suction tarkoittaa:
Suction is the day-to-day term for the movement of gases or liquids along a pressure gradient with the implication that the movement occurs because the lower pressure pulls the gas or liquid. However, the forces acting in this case do not originate from just the lower pressure side, but instead from the side of the higher pressure, as a reaction to the pressure difference.
MrCabin
Aktiivinen jäsen
- Keskustelun aloittaja
- #211
No, jos tuo negatiivinen paine on niin kuuma peruna tässä hommassa, niin puhutaan absoluuttisesta paineesta höyrystimessä.
Taas kerran tutkimuksen alla matalapaine vedenjäähdytin ja kylmäaine R123, jonka höyrystymislämpö (0 bar(g)) on -27,8 C.
Höyrystimen lämpö +10 C ja paine +0,5 bar(a), kompressori imee höyrystynyttä kylmäaine kaasua niin että männän mennessä alas sylinterissä on paine +0,3 bar(a). Positiivinen paine-ero 0,2 bar ajaa kylmäaine höyryn höyrystimestä kompressoriin joka puristaa imemänsä kylmäaine kaasun 1,5 bar(a) lauhduttimeen.
MrCabin
Aktiivinen jäsen
- Keskustelun aloittaja
- #212
Tämä on hyvin selvää - kaasun virtaukseen vaikuttava voima ei muodostu ainoastaan matalapaine puolelta, vaan myös korkeapaine puolelta reaktiona tuohon paine-eroon. Tämä on juuri mitä kompressori tekee - imee matalan paineen yhdelle puolelle ja puristaa korkeamman paineen toiselle puolelle. Korkeapaine puolelta tapahtuu sitten virtaus takaisin matalapaine puolelle paisuntaventtiilin säätäessä massavirtaa ja ylläpitäen tuota paine-eroa. Tämä keskustelu on tuonut selvyyttä siihen miksi meillä on kompressorin toimintaan tällainen yksipuolinen näkökanta johtuen pitkälti siitä että meillä on aiheesta hyvin vähän kirjallisuutta ja niinkuin ihan keskustelun alussa totesin 9/10 dokumenteista tuo esille vain kompressorin puristavan roolin mainitsematta lainkaan imua ja tältä pohjalta kopioidaan samaa yksipuolista näkemystä.
Tähän ei voi muuta kuin siteerata kauppaneuvos Paukkua ja todeta, että no niinhän minä juuri sanoin.
Eniten hämmästelen sitä, miten kaksi ihmistä saavat näin paljon vääntöä aikaiseksi aiheesta, josta ovat samaa mieltä. Juttu lähti jotenkin tuolla jo kauan sitten väärille urille, ja on pysynyt siellä, kun samaa tapahtumaa on selitetty eri sanoilla, eikä kumpikaan ole tyytynyt niihin sanoihin joita toinen käyttää, vaan halunnut käyttää omia sanojaan sen saman asian sanomiseen.
Tarkoitan tällä nyt meitä kahta, ja tätä "imun" perimmäistä luonnetta. Muiden kirjoittamat välillä hyvin korkealentoiset jutut lentokoneen siipineen ja kalliolta lentävine styrokseineen sitten erikseen. Huomasitko muuten, että lainaamassasi englanninkielisessä tekstissä kohdassa compressor intake sana "sucking" oli lainausmerkeissä? Kenties lainausmerkit tuossakin johtuvat siitä, että kirjoittaja ymmärtää "imun" olevan maallikkotermi (kontra fyysikko, ei kontra ammattilainen), jonka käyttäjät saattavat virheellisesti ajatella, että kaasua oikeasti voisi liikuttaa vetämällä työntämisen sijaan.
Termodynaamisessa mielessä ollaan nyt käsittelemässä entalpian käsitettä. Kun kaasua puristetaan, sekä paine että lämpötila kasvavat, ellei lämmön päästetä siirtymään ympäristöön. Työtä on tuolloin tehtävä enemmän (ts. sähköäkin kuluu puristukseen enemmän) kuin, jos lämmön annettaisiin siirtyä puristuksen yhteydessä enemmän tai vähemmän ympäristöön. Käytännössä ainakaan useimpia kylmäaineita ei voi puristaa ilman, että ne tulistuvat samalla ainakin jossakin määrin (eli aivan vastaavaa kuin kopressorin jäähdyttämisessä tapahtuu jo itse puristuksenkin seurauksena).
Tuo on tärkeä näkökulma. Itse väitän, että etenkään käytännön osaajien opetuksessa olisi parempi välttää kokonaan sanan "imu" käyttöä ilman lainausmerkkejä. "Imu" on sikäli vaarallinen käsite, että kun sitä ei oikeasti ole olemassakaan käsitteen syvemmässä mielessä, se terminä pikemminkin hämää ja sekoittaa ymmärrystä enemmän kuin tuo selkeyttä olennaisten asioiden ymmärtämiseen.
MrCabin
Aktiivinen jäsen
- Keskustelun aloittaja
- #216
Täytynee sanoa etten ole tässä keskustelussa pyrkinyt yhden sanan selittämiseen vaan kokonaisvaltaisemmin pyrkinyt perustelemaan mitä kompressori tuossa prosessissa tekee, koska se on kuitenkin se työmyyrä, jonka toiminta kylmäaineen olomuodon muutoksien ohella on kylmätekniikan perusta muut pääkomponentit mukaan lukien.
Kylmätekniikan kouluttajana minun pitää pystyä kertomaan oppilaille sekä perustelemaan miten jokin asia toimii. Kompressorin toiminta tuli parhaiten tutuksi jo kaasutankkerilla, missä lastikaasun kierto on 1:1 kylmäprosessin kanssa ja kun jäähdytettiin esimerkiksi eteeniä -103,7 C lämpötilaan, joka vastasi lastitankin nolla painetta, niin silloin näki ihan omin silmin sekä kompressori huoneessa, laivan kannella että lasti valvomossa kuinka kompressori siirsi tuota nolla paineista kaasua järjestelmässä.
Meillä on Suomessa vain yksi kylmätekniikan oppikirja käytössä ja olen avannut sen kaksi kertaa ja todennut että kompressorin toiminta mainitaan yhdessä luvussa vain painetta ja lämpötilaa nostavana komponenttina, mutta kompressorin imuvaikutus tai mikä luo höyrystimen alhaisen paineen jää hämärän peittoon lukijalle. Tätä "totuutta" on sitten kopioitu ja opinnäyte töissä tämä asia toistetaan sellaisenaan.
Suoritin kylmäluvat ensimmäisen kerran USAssa missä kylmälupatentissä 25% kysymyksistä käsittelee matalapaine vedenjäähdyttimiä ja jouduin silloin perehtymään tästä näkökulmasta enemmän kuinka kylmäaine höyry siirtyy systeemissä höyrystimestä kompressorin työn avulla lauhduttimeen. Käytetään me sitten sanaa imu, alipaine, matalapaine, absoluuttinen paine, mittaripaine tai kaikkea siltä väliltä niin mitä sanaa me käytämme ei saisi viedä sivuun itse kysymyksestä - miten tuo homma toimii eikä miksi se toimii, koska se toimii ja on toiminut tällä tavalla kohta jo 100 vuotta kylmäaineilla, jotka kehitettiin 30-luvun alussa ja niistä kehitettyjä muunnoksia käytämme vielä seuraavat 25 vuotta.
Kiitos mielenkiinnosta tähän keskusteluun ja jatkan varmaan propaanin käytöstä kylmäaineena seuraavissa keskusteluissa.
Kylmätekniikan kouluttajana minun pitää pystyä kertomaan oppilaille sekä perustelemaan miten jokin asia toimii. Kompressorin toiminta tuli parhaiten tutuksi jo kaasutankkerilla, missä lastikaasun kierto on 1:1 kylmäprosessin kanssa ja kun jäähdytettiin esimerkiksi eteeniä -103,7 C lämpötilaan, joka vastasi lastitankin nolla painetta, niin silloin näki ihan omin silmin sekä kompressori huoneessa, laivan kannella että lasti valvomossa kuinka kompressori siirsi tuota nolla paineista kaasua järjestelmässä.
Meillä on Suomessa vain yksi kylmätekniikan oppikirja käytössä ja olen avannut sen kaksi kertaa ja todennut että kompressorin toiminta mainitaan yhdessä luvussa vain painetta ja lämpötilaa nostavana komponenttina, mutta kompressorin imuvaikutus tai mikä luo höyrystimen alhaisen paineen jää hämärän peittoon lukijalle. Tätä "totuutta" on sitten kopioitu ja opinnäyte töissä tämä asia toistetaan sellaisenaan.
Suoritin kylmäluvat ensimmäisen kerran USAssa missä kylmälupatentissä 25% kysymyksistä käsittelee matalapaine vedenjäähdyttimiä ja jouduin silloin perehtymään tästä näkökulmasta enemmän kuinka kylmäaine höyry siirtyy systeemissä höyrystimestä kompressorin työn avulla lauhduttimeen. Käytetään me sitten sanaa imu, alipaine, matalapaine, absoluuttinen paine, mittaripaine tai kaikkea siltä väliltä niin mitä sanaa me käytämme ei saisi viedä sivuun itse kysymyksestä - miten tuo homma toimii eikä miksi se toimii, koska se toimii ja on toiminut tällä tavalla kohta jo 100 vuotta kylmäaineilla, jotka kehitettiin 30-luvun alussa ja niistä kehitettyjä muunnoksia käytämme vielä seuraavat 25 vuotta.
Kiitos mielenkiinnosta tähän keskusteluun ja jatkan varmaan propaanin käytöstä kylmäaineena seuraavissa keskusteluissa.
Kysyin Deepseekiltä asiaa:
what is the meaning of the refrigeration compressor in heat pump system
Excellent question. This gets to the very heart of how a heat pump works. In simple terms:
The compressor is the heart of the heat pump system. Its primary function is to circulate the refrigerant and, most critically, to increase its pressure and temperature, transforming it from a cool, low-pressure gas into a hot, high-pressure gas.
This transformation is the essential step that allows a heat pump to "pump" heat from a cooler place to a warmer place, which is its defining function.
Here’s a more detailed breakdown of its meaning and role:
what is the meaning of the refrigeration compressor in heat pump system
Excellent question. This gets to the very heart of how a heat pump works. In simple terms:
The compressor is the heart of the heat pump system. Its primary function is to circulate the refrigerant and, most critically, to increase its pressure and temperature, transforming it from a cool, low-pressure gas into a hot, high-pressure gas.
This transformation is the essential step that allows a heat pump to "pump" heat from a cooler place to a warmer place, which is its defining function.
Here’s a more detailed breakdown of its meaning and role:
1. The Core Thermodynamic Function
A heat pump doesn't "create" heat from scratch like a resistive heater. Instead, it moves thermal energy.- The refrigerant in the evaporator coil absorbs low-grade heat from the outside air (or ground/water), causing it to evaporate into a cool, low-pressure gas.
- This cool gas enters the compressor. The compressor squeezes (compresses) this gas.
- According to the gas laws (specifically Gay-Lussac's law: P/T = constant), when you increase the pressure of a gas, its temperature rises dramatically.
- Output: The compressor discharges the refrigerant as a very hot, high-pressure gas (now carrying the absorbed heat plus the energy from the compression work).
Tätä voisi vähän avata enemmän. Tulistuminen puristuksen aikana viittaa mihin ilmiöön?
Pitää kuitenkin vielä ymmärtää, että nämä painetasot tulevat kylmäaineen ominaisuuksien, sopivan täyttömäärän ja lämpötilojen kautta. Koko systeemi on hermeettisesti suljettu. Kompressorilla ei ole kykyä muuttaa systeemin absoluuttipainetasoa. Se vaatisi kylmäaineen siirtämistä systeemistä ulos tai systeemin kokonaistilavuuden muuttamista.
Ainoa mitä se kompressori osaa on muodostaa paine-eron itsensä yli, aivan kuten sen lämmönjaon kiertovesipumppu. Toki noiden välillä on suuria eroja. Kompressori pumppaa kaasua ja painetasot, mille se on suunniteltu ovat eri. Kompressori tai puhallin on kuitenkin vain pumppu käyttötarkoituksenmukaisella erityisnimellä. Kaikkien pumppujen tarkoitus on siirtää ainetta ja tuottaa paine-ero virtausvastusten voittamiseen.
Systeemissä paine laskee kompressorin painepuolelta monotonisesti imupuolelle. Muuten kaasu/neste ei virtaa eteenpäin systeemissä. Tässä pitää vielä olla tarkkana mikä paine eli miten mitattu paine ja vielä miten kompensoitu. Painekomponenttejahan on staattinen ja dynaaminen paine, joiden summaa kutsutaan kokonaispaineeksi. Staattisesta paineesta voi vielä erottaa hydrostaattisen paineen, joka menee vähän vaikeaksi kylmäainepiirissä, koska tiheys ja ainemuoto eivät ole vakioita.
Palataan siihen lämmönjakopiiriin. Siinä hydrostaattinen paine ei vaikuta mihinkään muuhun, kuin kavitointiriskiin. Mutta se näkyy kuitenkin painemittareissa, jotka mittaavat ilmanpaineeseen verrattuna. Jos siis pumpulta lämmönjako kiertää kellariin, painemittari näyttää paineen kasvaneen pumpun jälkeen, vaikka se virtausta eteenpäin ajava paine on laskenut painehäviöiden takia. Äärimmäisempi esimerkki maalämpökaivo, jonka pohjalla maaviina voi olla suljetussa piirissä 30 bar paineessa, mutta virtaa kuitenkin ylös sieltä pumpun n. 1 bar paineeseen.
Tämä puute voinee johtua juuri siitä seikasta, että käsitellään kiertoprosessia, jossa kompressorin painepuolella tapahtuvat asiat vaikuttavat imupuolella tapahtuviin. Suljetussa kierrossa voitaneen ajatella myös niin, että kompressori ei "ime" vaan ainoastaan "työntää" - mutta se työntää itse itselleen kaasua imupuolelle koko kierron läpi. Muussa kuin kiertoprosessissa tämä sama ei päde. Sellaisessa kompressorin "imu" pitää väkisin selittää, koska sen painepuoli ei välttämättä ole missään yhteydessä imupuoleen kompressorin ulkopuolella, joten se ei voi itse työntää itselleen kaasua imupuolelle.
Tulistuminen tarkoittaa, että lämpötila on yli höyristymislämpötilan. Jos ei tulista, on pisaroita.
Tähän palatakseni kun ketjukin on voimissaan. Tässä yksi siipiprofiili ja sen painejakauma. Hyvin tuo yläpinta tekee töitä vaikka kyse on kokonaisuudesta.Siiven yläpuolella oleva alipaine muodostaa isomman osan nosteesta kuin alapuolella oleva ylipaine.
Liitteet
Puristettaessa höyrystymislämpötila nousee. Tarkoittaako tämä puristuksen aikainen tulistuminen sitä, että kaasun lämpötila nousee enemmän kuin sen höyrystymislämpö samaan aikaan. Siitä sitten seuraisi se, että kaasua ei voi puristaa nesteeksi jäähdyttämättä sitä samaan aikaan.
Adamooppeli
Vakionaama
Käsite tulistuminen tulee esille kylmäprosessin kierrossa kahdessa eri vaiheessa.
1. tulistuminen ensimmäinen vaihe.
- Alkaa syöttölaitteelta ja jatkuu aina kompressorin sisäänmenoon asti.
- Tätä kokonaisuutta kutsutaan kokonaistulistukseksi.
2. tulistuminen toinen vaihe.
- Kompressorin puristaa kylmäainehöyryn korkeampaa paineeseen ja samalla kylmäainehöyryn lämpötila nousee.
3. Vaiheet 1 ja 2. Molemmat vaiheet tapahtuvat kylmäprosessin Log p,h diagrammin kyllästyneen höyryn rajanviivan oikealla puolella.
Vastauksessa ei ole käytetty AI vaan ne on kaivettu omien korvien välistä. Näin ollen termeissä saattaa esiintyä virheitä.
Viimeksi muokattu:
Siihen, että kun kaasua puristetaan kompressorin tapaisella laitteella isentrooppisesti (eli niin, että lämmön vaihtoa ei tapahdu ympäristön välillä), ideaalikaasuyhtälö pV /T= nR (missä nR on kaasun määrään suhteutuva vakio) muuttuu muotoon pV<gamma>/T= nR (missä <gamma> = CP / CV ja CP puolestaan kaasun lämpökasiteetti, kun paine pidetään vakiona ja CV, kun tilavuus pidetään vakiona).
Tämä siis oletuksena, että kyseessä on ideaalikaasu, mikä pätee sitä huonommin, mitä tiheämmäksi puristetusta kaasusta ja mitä lähempänä aineen nestefaasin höyrynpainetta ko tilassa (lämpötila ja paine) ollaan. Suhteellisen alhaisessa paineessa ja korkeahkossa lämpötilassa tuo pätee kaasuille sen sijaan melko hyvin.
Voi esimerkiksi miettiä sitä, miten esimerkiksi diesel-moottori voi yleensäkään sytyttää nopeasti puristettua ilmaa sisältävään sylinteriin ruiskutetun polttoaineen jopa pakkaskäynnistyksen yhteydessä.
Tuon jälkeen vielä sähkömoottorin jäähdytys lisää tulistusta rotaatiokompressoreilla.
Scrolleilla ja mäntäkompressoreilla moottorin jäähdytys lisää tulistusta jo vaiheen 1 jälkeen.
En osaa vastata tyhjentävästi, mutta käsittääkseni poikkeuksetta kaasun tiivistyminen nesteeksi luovuttaa lämpöä. Tuosta syystä olisi hyvin luonnotonta, että kaasun todellakin voisi tiivistää nesteeksi vain puristamalla sitä poistamatta samalla lämpöä kaasun joukosta. Tämä ei sitten tarkoiteta, etteikö kompressorin sisälle voisi kylmäkäynnistyksen jälkeen tiivistyä kylmäainenestettä, koska silloin kompressorin sisusta toimii jäähdyttimenä tovin aikaa ennen kuin ehtii itse lämmetä riittävästi.
En saa vastauksista yhdenmuotoista käsitystä asiasta.
Kun esitetään että kaasu tulistuu puristettaessa niin tarkoitetaanko sitä, että se vain lämpenee vai sitä, että sen lämpötila nousee suhteessa kondensoitumislämpötilaan?
Mollier piirroksen kanssa tulistusta voi paremmin ymmärtää. Mollier kuvassa vasen keltainen alue on nestettä. Ihan oikealla punainen alue on kaasua. Välillä oleva kelta-punainen alue on nesteen ja kaasun seos.
Kompressori puristaa nesteen ja kaasun seosta niin, että oikean reunan rajalla seos on täysin kaasuntunut. Nyt kun puristusta jatketaan vielä lisää, kaasu kuumenee edelleen ja tulistuu. Kuvassa merkintä tulistus pisteeseen O saakka.
Tässä ammoniakin mollier piirros, josta selviää kaasun olomuodot eri osissa.
Kompressori puristaa nesteen ja kaasun seosta niin, että oikean reunan rajalla seos on täysin kaasuntunut. Nyt kun puristusta jatketaan vielä lisää, kaasu kuumenee edelleen ja tulistuu. Kuvassa merkintä tulistus pisteeseen O saakka.
Tässä ammoniakin mollier piirros, josta selviää kaasun olomuodot eri osissa.
Kaasuhan lämpenee paineen noustessa. Siihenhän dieselmoottorin itsesyttyminen perustuu. Paljonko lämpenee riippuu kaasusta, kuten myös höyrynpainekäyrä. En osaa sanoa onko kaasuja, jotka saa tiivistymään puristamalla ilman jäähdytystä, mutta kompressorissa se ei ole toivottavaa eikä oikein mahdollistakaan, koska kompressorin hyötysuhde ei ole läheskään 100% vaan se tuottaa myös häviöitä eli lämpöä.
Kompressoriin tuleva kaasu lienee lähes kylläistä eli lähellä höyrynpainekäyrää ja sitten tulistuu kompressorissa.
Adamooppeli
Vakionaama
Lämpötila on noussut jo höyrystimen jälkeen välillä ( höyrystin ulostulo - kompressorin sisäänmeno) yli höyrystymislämpötila. Tässä vaiheessa ollaan kylmäprosessin Log p,h diagrammin kyllästyneen höyryn rajanviivan oikealla puolella. Toisin sanoen kompressoriin menee sisään jo "tulistunutta" kylmäainehöyryä. Kompressori lisää vain "tulistusta" entisestään, sen vuoksi sitä kutsutaan tulistuneeksi kylmäainehöyryksi. Näin minä järkeile tämän asian. Vastauksessa ei ole käytetty AI:ta. Näin ollen termeissä saattaa esiintyä virheitä.
Erityisesti kannattaa katsella ja fundeerata "kellon" oikealle reunalle olevien isentrooppisten puristusta kuvaavien suorahkojen viivojen suuntaan suhteessa "kellokäyrään" eli eivät leikkaa kuin yhdestä kohtaa. Toki tietyllä entalpialla voidaan kaasun puolelta leikata "kelloa" pystysuuntaan liikkuen kahdestakin kohtaa, mutta tuota ei voi saada aikaan puristuksella siirtämättä lämpöä pois systeemistä.
Jep. Toisaalta ei kompressori-tekstinkään kohdalla ole kompressorin piirrosmerkkiä, vaan joku "hieroglyyfi". Ei taida olla muitakaan symbolimerkkejä koko kaavion tässä osiossa (vaa vain "hieroglyyfejä", joista tällä kertaa tulee ainakin yhdessä kohtaa väärä mielleyhtymä).Sen verran pitää tätä kuvaa kommentoida että paisunta laitteen kohdalla on kompressorin piirrosmerkki
Kiitos, kuvassa tulistumisaste tosiaan nousee, mikäli se voidaan lukea tuon janan pituudesta. Siinä tapauksessa voidaan siis sanoa että puristettaessa kaasu tulistuu lisää.
MrCabin kysyi aloitusviestissä miksi kompressorin merkitys matalapaine puolella on sivuutettu opetuksessakin miltei kokonaan. Rautaiset ammattilaiset ja filosofit hiukan kalistelivat kalpaa ja kinattiin lähes pilkun paikasta. Kiitettävästi keskustelua vaikka terminologia ja mielikuvat hiukan vaihteli mutta hyvä niin.
Kun lämpö siirtyy aina kylmää kohti niin painekkin siirtyy aina matalampaan paineeseen. Kylmäkoneessa korkeapaine siirtyy expansion kautta höyrystimen matalampaan paineeseen ja höyrystimen paine siirtyy kompressorin aiheuttamaan vielä matalampaan paineeseen.
1. Ehdotan että kompressorin ensimmäinen tehtävä on luoda niin matala paine että hörystimen paine purkautuu kompressorille ja prosessista voidaan käyttää termiä "imu" koska se on kuvaava ja ymmärettävä termi.
Ja toinen tehtävä puristaa kaasu takaisin korkeaan paineeseen.
2. Tulistuksesta.
Esimerkkinä kylmiö, johon halutaan +10 C. Höyrystin on lämmönvaihdin, joka vaatii lämpötila-eron jotta lämpö siirtyy siihen. Tässä tapauksessa höyrystimen lämpötila on "säädettävä" - 5 C ... + 3 C tasolle jotta lämpö siirtyy siihen riittävästi. dT silloin 7 ... 15 K. Höyrystimestä poistuva kaasu on huomattavasti lämpimämpää kuin em. - 5 C ... + 3 C. Tämä tulistus varmistaa sen että kaikki neste on höyrystynyt.
Lauhdutinkin vaatii korkeamman lämpötilan kuin sitä jäähdyttävä ympäristö, jotta lämpö saadaan poistettua. Sekin on tulistusta.
3. "Kaasuun ladataan sähköenergiaa"
Ajatus tuossa pomsahti jotenkin niin että kaasulinjassa on elektrodit....
Meniskö niin että sähköenergialla tuotettu mekaaninenenergia muutetaan paineeksi, joka on potentiaalienergiaa. Potentiaalienergiaa vapautuu kun paine laskee expansiossa. Tämä energia ei liity latenttienergiaan suoraan mutta taseessa ne lasketaan yhteen. Kylmäkoneessa ko. energia lämpönä on haitallista ja lämpöpumpussa hyödyllistä.
4. Tutustukaa ja sisäistäkää Möllier-piirroksien sisältö.
Huomatkaa että paine-asteikko on logaritminen ja alkaa 0-absoluuttisesta paineesta ( ite haksahdan tuohon toistuvasti
)
5. Aloittaisin keskustelun expansion merkityksestä kylmäprosessissa koska sillä on oleellinen merkitys prosessissa .
Oma näkemys on että sillä on kaksi tehtävää: Säätää painepuolta niin että lauhduttimeen saadaan haluttu lämpötila ja säätä matalapaine puolta niin että sinnekkin saadaan haluttu lämoötila.
6.Tuolla erittäin hyvä luentosarja lämpöpumpuista:
Keskustelu jatkukoon ja nuo edellä olevat ehdotukset vain omia näkemyksiäni ja niitä saa paikata ja arvo... parannella.
Kun lämpö siirtyy aina kylmää kohti niin painekkin siirtyy aina matalampaan paineeseen. Kylmäkoneessa korkeapaine siirtyy expansion kautta höyrystimen matalampaan paineeseen ja höyrystimen paine siirtyy kompressorin aiheuttamaan vielä matalampaan paineeseen.
1. Ehdotan että kompressorin ensimmäinen tehtävä on luoda niin matala paine että hörystimen paine purkautuu kompressorille ja prosessista voidaan käyttää termiä "imu" koska se on kuvaava ja ymmärettävä termi.
Ja toinen tehtävä puristaa kaasu takaisin korkeaan paineeseen.
2. Tulistuksesta.
Esimerkkinä kylmiö, johon halutaan +10 C. Höyrystin on lämmönvaihdin, joka vaatii lämpötila-eron jotta lämpö siirtyy siihen. Tässä tapauksessa höyrystimen lämpötila on "säädettävä" - 5 C ... + 3 C tasolle jotta lämpö siirtyy siihen riittävästi. dT silloin 7 ... 15 K. Höyrystimestä poistuva kaasu on huomattavasti lämpimämpää kuin em. - 5 C ... + 3 C. Tämä tulistus varmistaa sen että kaikki neste on höyrystynyt.
Lauhdutinkin vaatii korkeamman lämpötilan kuin sitä jäähdyttävä ympäristö, jotta lämpö saadaan poistettua. Sekin on tulistusta.
3. "Kaasuun ladataan sähköenergiaa"
Ajatus tuossa pomsahti jotenkin niin että kaasulinjassa on elektrodit....
Meniskö niin että sähköenergialla tuotettu mekaaninenenergia muutetaan paineeksi, joka on potentiaalienergiaa. Potentiaalienergiaa vapautuu kun paine laskee expansiossa. Tämä energia ei liity latenttienergiaan suoraan mutta taseessa ne lasketaan yhteen. Kylmäkoneessa ko. energia lämpönä on haitallista ja lämpöpumpussa hyödyllistä.
4. Tutustukaa ja sisäistäkää Möllier-piirroksien sisältö.
Huomatkaa että paine-asteikko on logaritminen ja alkaa 0-absoluuttisesta paineesta ( ite haksahdan tuohon toistuvasti
)5. Aloittaisin keskustelun expansion merkityksestä kylmäprosessissa koska sillä on oleellinen merkitys prosessissa .
Oma näkemys on että sillä on kaksi tehtävää: Säätää painepuolta niin että lauhduttimeen saadaan haluttu lämpötila ja säätä matalapaine puolta niin että sinnekkin saadaan haluttu lämoötila.
6.Tuolla erittäin hyvä luentosarja lämpöpumpuista:
Keskustelu jatkukoon ja nuo edellä olevat ehdotukset vain omia näkemyksiäni ja niitä saa paikata ja arvo... parannella.
Koska kompressorin ja sitä pyörittävän sähkömoottorin hyötysuhde ei ole läheskään 100 % tuon potentiaalienergian lisäksi merkittävä osa sähkötehosta menee kaasun lämmöksi. Onko jopa 50%?
Lämpöpumppujen hyötysuhde on luokkaa 50% teoreettisesta. Esimerkiksi MLP:n 0W35 teoreettinen hyötysuhde on 8,8, mutta käytännössä jäädään alle 5:n.
Se expansioventtiili ( oma käsitys)
on ikäänkuin ylipaineventtiili, joka pitää yllä riittävää painetta ja lämpötilaa korkeapaine puolella ( lauhduttimella ). Toisaalta se on myös paineen alennusventtiili, joka säätää sopivan paineen/lämpötilan höyrystimelle.
Miten se pystyy hoitamaan molemmat kun vaatimukset saattaa olla ristiriidassa keskenään?
on ikäänkuin ylipaineventtiili, joka pitää yllä riittävää painetta ja lämpötilaa korkeapaine puolella ( lauhduttimella ). Toisaalta se on myös paineen alennusventtiili, joka säätää sopivan paineen/lämpötilan höyrystimelle.
Miten se pystyy hoitamaan molemmat kun vaatimukset saattaa olla ristiriidassa keskenään?
Joskus muinoin tein jotain tutkielmaa ilmakompressorista ja lopputulemma oli että aika surkea kapistus, juurikin sen takia että hukkalämpöä tuli runsaasti. Taitaa olla vieläkin käytössä lämpöpumppuja, joissa on mäntäkompressori?
Tuota MrCabinin matalapaineasiaa tossa mietiskelin. Kun alan ammattilainen esittää asiaa, niin kyllä siinä on oltava perää.
Tulee tuosta mieleen ajatus, että mitäs jos kompressorin imupuolen putkeen lisättäisiinkin yksi uusi ohjattava komponetti lisää. Elikkä alipainepumppu. Se olisi sylinterissä oleva mäntä, joka liikkuu johonkin imuasentoon ja luo lisää alipainetta tilanteen mukaan. Sen pitäisi olla ehdottoman kaasutiivis, eli jonkinlainen kalvosysteemi. Jos tällaisella alipainepumpulla saataisiin lisää alipainetta, voisi paisuntaventtiilin toiminta olla enemmänkin kompressorin tuottaman paineen säätäjänä.
Mahtaisikohan olla mitään ideaa vai onko kuollut jo alkumetreillä ennen lähtötelineitä.
Tulee tuosta mieleen ajatus, että mitäs jos kompressorin imupuolen putkeen lisättäisiinkin yksi uusi ohjattava komponetti lisää. Elikkä alipainepumppu. Se olisi sylinterissä oleva mäntä, joka liikkuu johonkin imuasentoon ja luo lisää alipainetta tilanteen mukaan. Sen pitäisi olla ehdottoman kaasutiivis, eli jonkinlainen kalvosysteemi. Jos tällaisella alipainepumpulla saataisiin lisää alipainetta, voisi paisuntaventtiilin toiminta olla enemmänkin kompressorin tuottaman paineen säätäjänä.
Mahtaisikohan olla mitään ideaa vai onko kuollut jo alkumetreillä ennen lähtötelineitä.