kælitækni 202

107
Kennslubók í kælitækni KÆL202 Skipsbækur Ísafirði

Upload: gretar-larus-matthiasson

Post on 28-Nov-2014

382 views

Category:

Documents


26 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kælitækni 202

Kennslubók í kælitækni

KÆL202

Skipsbækur Ísafirði

Page 2: Kælitækni 202

Kennslubók í kælitækni

KÆL202

Fært í letur, þýtt og endursagt af Guðmundi Einarssyni

Útgefandi Skipsbækur, Ísafirði

Lestur prófarkar annaðist Sæunn Sigríður Sigurjónsdóttir

Sími: 456 3697 Netfang: [email protected]

1. útgáfa 2006

Page 3: Kælitækni 202

EfnisyfirlitVarmafræði. 4Varmatilfærs la 7Bráðnun - storkun 10Varmaafköst - kæliafköst 12Dæmi í varma fræð i 15Útreikningar á kæliþörf 16Einangrun.................................... 19Dæmi í einangrunarþörf 21Meðhöndlun lofts......................... 22Dæmi í meðhöndlun lofts 25Útreikningur á kæliþörf 25Dæmi í kæliþörf 28Kælikerfi 30P-H línurit 32Formúlur................................... 39Línurit 40Hagkvæmnishlutfóll 44Dæmi 45Raunhringrás í kælikerfum 46Rúm - og isentropisk nýtni 49Þens1ul0kinn 51Hitastýrður þensluloki 53Stilling á yfirhita 55Þensluloki með óbeinni hitastýringu 56Sjálfvirkni í kælikerfi 61Sameiginlegt frysti - og kælikerfi 62Heitgas milliloki 63Öryggis lokar 66Eimarar 69Afuríming 71Eimsvalar 73Kælipressur 75Ammoníakspressur 79Tveggja þrepa kerfi 80Tafla um loftskipti................................................................. 85Varmatafla fyrir matvæli........ 86Tæknilegar upplýsingar um ýmis efni 87Línurit um nýtni 88Eimtafla fyrir rakt loft 89Línurit um kælimiðla 91 - 101Svör við dæmum 104Heimildaskrá 105

2

Page 4: Kælitækni 202

MælieiningarInnan tækniheimsins er notaðuralþjóðlegur staðall um mælieiningar,SI- kerfið.Áður voru ákveðnar mælieiningar íhverju fagi fyrir sig, t.d. vélbúnaði,varmafræði og rafmagni.

Nú eru allar mælieiningar eins, sama íhvaða fagi það er. SI - kerfið er byggtupp af 7 grunneiningum. Töflurnar hértil hægri sýna 5 mest notuðu táknin.

Oft er það ergilegt þegar samibókstafurinn er notaður fyrir stærð ogtákn. Bókstafurinn m er t.d. notaðurbæði fyrir massa og meter.

Út frá grunneiningunum er hægt að búatil nýjar einingar, sem eru kallaðarafleiddar einingar.

F - tákn fyrir kraftN - mælieiningin er newton

W - tákn fyrir orkuJ - mælieiningin er Joul

Q - tákn fyrir varma (varmaorku )J - mælieiningin er Joul

P - tákn fyrir aflW - mælieiningin er Watt

<þ - tákn fyrir varmaaflW - mælieiningin er Watt J / sek

3

Stærð tákn

lengd l (s)

meter 111.

tími t

hitastig T (t)

rafstraumur I

Eining skammstöfun

meter 111

kíló kcre

sekúnda S

kelvin (celcius) K (OC)

Amper A

Page 5: Kælitækni 202

2. VarmafræðiHitastigEf varmaorka er tilfærð í hlut, mun hitastigiðhækka, varmainnihaldið aukast og hluturinnhitna. Ef hlutur gefur frá sér varmaorkumun hann kólna.

Ef okkur finnst hlutur heitur eða kaldur,er hann annað hvort heitari eða kaldari en við.Við sama hitastig finnst okkur hlutur verakaldari, ef hann hefur góða varmaleiðni.

Hlutur með slæma varmaleiðni,eins og einangrun virkar heitþó að hitastigið sé það sama.

Kvarðinn á eelcíus hitamæli miðast viðvatnið, sem frýs við O°C og sýður við100°C.

SI-einingin fyrir hitastig er Kelvin (K).0° fyrir þennan kvarða er lægsti hiti semgetur orðið eða ákveðinn við - 273,16 "Cen við útreikninga notum við - 273°C.

málmstöng emangrun

sjóöandí100°C - vatn

við 1013 hPa

. .. ' . "

.: ' -; _.... :. 0,: .:

: :"':,,;.' ': ,'þ": ".' ••:'

.:.t·..C':' t . '~"••'. '.: .: .'-: \):.. '~.':

"<> 0 I) 0

o 0

o o 0o .0 0

Oft þarf að nota Kelvin kvarðann íútreikningum, einnig Pascal kvarða fyrir þrýsting. Ef T eða K kemur fyrirí formúlu skal nota Kelvin kvarða.

Í kælitækni er notað táknið t fyrir "C og ~t eða XK fyrirhitamismun. Ef ~t er 2° er það 2K.

P = þrýstingur í PascalV = rými í m'Q = varmaorka í Joul eða kle = eðlisvarmi

4

Page 6: Kælitækni 202

Varmaorka - varmastreymiÞó að varmi og hitastig eigi saman,er þetta ekki sami hluturinn.Varmi er orkuform og einingin erJoul, skammstafað J, en hitastigið"C segir til um á hvaða stigivarmaorkan er.

+ 0>heitur hlutur

Þó að hlutur hafi hátt hitastig er ekkivíst að hann innihaldi miklavarmaorku. Það fer eftir massa (m)hlutarins og eðlisvarma (e) hans.

sama hitastigkalt vatn

Varmastreymið til og frá hlutnum erháð hitastiginu og aðstæðum.Það streymir alltaf varmi frá þeim heitari til þess kaldari.

Hitastigsmunurinn segir til um íhvaða átt varmastreymið er, enekki hversu mikill varmi streymirfrá einum hlut til annars.

heittsvæði

Eftir því sem hitastigsmunurinner meiri, því hraðari verðurvarmaflutningurinn. Eftir því semhitastigið verður jafnara hægir ávarmastreyminu. Þegar hlutirnirhafa fengið sama hitastig stopparvarmastreymið. Hitastigsmunurinn erdrifkraftur varmastreymisns.

varminn streymir alltaf frá heitaristaðnum til þess kaldari

Það er hægt að líkja þessu saman við tvo tanka sem tengdireru með röri. Annar þeirra er fullur og hinn er tómur.Vatnið streymir frá þeim fulla, þangað til yfirborð þeirra er jafnt.Ef við lokum rörinu á milli þeirra getum við dælt vatninu til baka.Við verðum að nota orku til þess að flytja vatnið til baka.

Á sama hátt getum við tekið eða dælt varmaorku frá lágu hitasvæði tilþess heitari og tekið varmaorkuna út þar, eins og gert er í kælikerfum.Í kælikerfum er varmaorka við lágt hitastig nýtt til þess að kælimiðillinnsjóði, síðan er hún flutt með pressunni á hærra hitastig þar semvarmaorkan er leyst út í eimsvalanum (kælinum).

5

kaldarasvæði

Page 7: Kælitækni 202

FasaskiptiEf við tilfærum varma til hlutar sem er í fóstu formi,hitnar hann þangað til hann fer að bráðna,þá hefur hann náð bræðslumarki sínu.

Efvið höldum áfram að tilfæra varmaorku í hlutinnbráðnar hann án þess að hitastigið hækki,þangað til allt efnið er bráðnað. Þegar allt efnið hefurfengið fljótandi form, fer hitastigið að aukast þangaðtil suðumarkinu er náð.

Nú fer efnið að gufa upp og breytast í eim við stöðugthitastig. Þegar allt efnið hefur breyst í eim fer það aðhitna aftur.Þegar efni er hitað eftir að uppgufun er lokið,er eimurinn yfrrhitaður.

Efvið tökumvarma úryfirhituðum eim,kólnar hann ogbreytist í mettaðaneim. Ef hann erkældur áfram

,. mettast hann ogbreytist í vökva.

Efvarminn erfjarlægður úrvökvanum frýshann og breytist ífast efni.

Ef vökvi hefurlægra hitastig enmettunarhitastigið,er hannundirkældur.

eimun

I + orka ----I 03 = c3 . m . i1T

t---- ~~-~-----------= ....-----------------------------

00+ orka _

Q1 = c1 . m . tl Tfast form

6

hlutir í föstu

form0000

gas formi

...•~+ orka

04 = '1 . m!

~uðumark(T3)

hitastigsaukning

bráðnun ------"1+ orka02 = 's . m

thitastigsaukning

----- bræðslumark(T2)

Page 8: Kælitækni 202

Varmatilfærsla

VarmaleiðniVið höfum nú séð að hitamismunur á millitveggja hluta leiðir af sér að varminn

I

streymir á milli þangað til hitamunurinnjafnast út.

Ef hlutirnir liggja saman leiðir varminn ámilli efnanna. Ef við höldum tveimurstöngum niður í heitu vatni, leiðir varminnmjög fljótt í gegnum koparinn. Kopar ergóður varmaleiðari. En við merkjum ekkihitabreytingu á hinni stönginni, einangrun erekki góður varmaleiðari.

VarmaflutningurÞegar loft eða vatn kólnar minnkar rúmmáliðog eðlismassinn eykst. Vegna þess að kalt efnihefur meiri eðlismassa en heitt, fer kalda efniðniður en heita efnið stígur upp. Þannig fer efniðá hreyfingu. ÞÓ að vatn og loft hafi ekki góðavarmaleiðni, geta bæði efnin flutt varma þegarþau eru hituð eða kæld til skiptis.

VarmageislunEf við stöndum fyrir framan opinn eld finnumvið varmageislun á móti okkur. Ef skermir ersettur á milli stoppar hin beina geislun. Ef viðfinnum fyrir kulda frá ísstykki,er það vegna þess að varmageislunin frá okkureykst og líkaminn skynjar hitastigslækkun.

",1/-O-l'"

Geislar sólarinnar fara í gegnum geiminn áðuren þeir ná til jarðar.Aðeins hluti afþessari geislun gefur grundvöll fyrir lífi á jörðinni, meðhitastigi sem gefur náttúrunni jafnvægi.

7

Page 9: Kælitækni 202

Þensla - samdrátturFlest efni þenjast út þegar þau hitna og dragastsaman þegar þau kólna. Þetta á sér stað viðlengdarbreytingar og breytingu á flatarmáli ogrúmmáli. Þennan eiginleika efnis þarf að hafa íhuga þegar lagnakerfi eru hönnuð og lögð, semverða fyrir miklum hitabreytingum.

Hitastuðull vökva er stærri en hitastuðull málma. Ef ílát sem er fullt afvökva hitnar, getur vökvinn þanist það mikið út að ílátið rifni. Einniggetur þetta átt sér stað í röri fullu af vökva, sem er lokað í báða enda.

Efkútur eða rör er fullt, er gert ráð fyrir því að þrýstingurinnmundi aukast um 7 bör (0,7 MPa) fyrir hverja gráðu semhitinn mundi aukast. Ef hitinn breytist frá - 30°C til 20°Cverður breytingin 50 K. Þrýstingsaukningin verður þá7 . 50 = 350 bör ef aðeins er vökvi í rýminu.

Til þess að hindra slys eru svona ílát yfirleitt útbúin meðöryggistappa sem lætur undan áður en í óefni er komið.

Ef vökvinn er mettað gas, sem er vökvi ef þrýstingurer nægur, t.d. propan, ammoníak eða annar kælimiðillgæti orðið sprenging.

Upphitun - kælingEfbæta á varma í efni, þarf að vera varmagjafi sem er heitari en efniðsem á að taka við varmanum. Hitastigið er aflgjafinn ívarmayfirfærslu,sem á sér stað ef hitami smunur er á milli efnis sem gefur frá sér varma ogþess sem fær varma.

Varmi er orka sem er flutt frá einu efni til annars vegna hitamismunar.Hitinn er aflgjafinn eins og spennan er það afl sem ýtir á strauminn írafmagnsfræði.

Skilgreining á eðlisvarma: Varminn í J eða kJ sem þarf til þess aðhita upp 1 kg af efni um eina gráðu.Ef efni gefur frá sér sama varma og þurfti til þess að hækka hitastigið um1 K, mun hitastigið lækka um eitt 1 K.

Þess vegna er hægt að nota sömu reikningsaðferðir við upphitun ogkælingu.

8

Page 10: Kælitækni 202

Varmaorka er ein af mörgum orkuformum sem tileru og þess vegna er einingin Joul notuð í varmaútreikningum.

Það varmamagn sem efni getur tekið við er háðþví hvað efnið hefur mikinn massa, sem hita áupp.

Eðlisvarmi efnis er mælt í J / kg . K, þetta ereiginleiki efnisins og misjafn eftir efnum.Eðlisvarma efna er hægt að lesa af töflum.

Varmamagnið sem flutt er á milli efna er háð hitamismuninum á milliefnanna.

Til þess að mæla hitamismuninn á milli efna í tækni útreikningum erunotaðar kelvin gráður. Hitamismunurinn 1 K = 1°C, þess vegna er óhættað nota celcíus gráður ef athugað er með mínustölurnar.

Fyrir upphitun eða kælingu er þessi formúla fyrir varmaorku notuð.

Q = ID • e . (tz - tt) eða Q = ID • e • At

Q = varmainnihaldið í J eða kJm = massinn í kge = eðlisvarmi viðkomandi efnis, samkvæmt töflutl = upphafshitastigt2= lokahitastig

Dæmi 1:Vatn í vatnshitara er 60 ltr og er 20°C. Það skal hitað upp í 70°C.Eðlisvarmi vatns er 4,187 kJ / kg.Hvað þarf mikinn varma til þess að hita upp vatnið?Q = m . e . ~t ~t = t2- tl ~t = 50 KQ = 60 . 4,187 . 50Q= 12561 kJ

1000 J = 1 kJ1000 kJ = 1 MJ

Efvatnið hefði verið 70°C heitt og átt að kæla það niður í 50°C hefðiþurft að fjarlægja 12561 kJ og sama reikningsaðferð notuð.

9

Page 11: Kælitækni 202

Bráðnun - storirnunÞegar fast efni verður fyrir hitaáhrifumhækkar hitastig þess þangað til bræðslu-hitastigi er náð. Efhaldið er áfram aðtilfæra varma, mun efnið skipta um fasa ogbráðna við stöðugt hitastig.

Varminn sem þarf til þess að bræða 1 kgaf efni er bræðsluvarmi efnisins. (hsf)

Fyrir bráðnun og storkun er þessi formúla notuð.

Q = m- hsf

Q = Varminn í J eða kJm = massinn í kghsf= bræðsluvarminn í J eða kJ

Varme

6Vann ~

~ '~--_ ...._-_ ..-.*-~._~-~ ------------------------_._---------~-------__ • ~ • om •• __ •••••• _

Dæmi:Hversu mikinn varma þarf að fjarlægja frá 8 kg af vatni sem er O°Ctilþess að það verði að ís sem er 0° heitur? Bræðsluvarmi fyrir ís er 332 kJ/kgQ = m· hsfQ = 8 ·332Q = 2656 kJ

Ef sami varmi er fjarlægður úr efni og var tilfærður í efnið, svo þaðbráðnaði, mun það storkna og verða að föstu efni aftur.

Ef hitastig efnisins er fyrir neðan storknunarmarkið, verður fyrst aðtilfæra varma, þangað til bræðsluhitastiginu er náð. Þess vegna þarf þá aðleggja saman heildar varma þörfina. Q = Qi + Q2

Dæmi:5 kg af ís hefur hitastigið - 20°C og það á að hita hann og bræða síðan.e, = 2 1 kJ h f = 332 kJ ~t = 20IS, S

Ql = m· c· ~tQr = 5 . 2,1 . 20Ql=210kJQ2= 332·5 = 1660 kJQ = Ql + Q2Q = 210 + 1660Q = 1870 kJ

10

Page 12: Kælitækni 202

Eimun og þéttun (mettun)Ef tilfærður er varmi til vökva, munhitastig hans hækka þangað til suðumarkier náð.Ef haldið er áfram að tilfæra varma munvökvinn hafa fasaskipti og breytast í eimvið óbreytt hitastig, hitastigið mun ekkihækka á meðan fasaskiptin eiga sér stað.

Varminn sem þarf til þess að breyta 1kg af vökva í eim, sem hefur náðsuðu marki er eimunarvarmi hans.

Fyrir eimun og þéttun er þessi formúla notuð.

Q = m· hfg

Q = varminn í J eða kJm = massinn í kghfg = eimunarvarminn

18"C

18"C·

Dæmi:Hvað þarf mikinn varma til þess að eima 6 kg af vatni, eftir að eimunar-hitastigi 100°C er náð? Samkvæmt töflu er hfg vatns 2260 kJ.Q = m· hfg

Q = 6·2260Q = 13560 kJ

Ef vökvinn hefur lægra hitastig en eimunarhitastig þarf að hita hannþangað til því er náð.

Dæmi:Hvað þarf mikinn varma til þess að hita upp og eima 5 kg afvatni, efupphafs hitastigið er 15°C. ~t = 100 - 15 ~t = 85 KSamkvæmt töflu er eðlisvarmi vatns 4,187 kJ / kg hfg er 2260 kJ / kgQl = m : c : ~tQl = 5 . 4,187 . 85o. = 1779,47 kJQ2 = 2260 . 5 = 11300 kJQ = Ql + Q2Q = 1779,47 + 11300Q = 13079,47 kJ

11

Page 13: Kælitækni 202

Varmaafköst - kæliafköstÞegar notuð er orkueiningin Joul (1) er ekkitekið tillit til tímans, sem notaður er til þessað flytja varmaorkuna.

Í vélrænum útreikningum er notað eftirfarandi:

Afl = vinna / tíma eða P = W / t

Á sama hátt reiknum við aflið við varmafærslu á sama hátt.

<þ = afl í Wöttum eða kWQ = varminn í J eða klt = tíminn í sekúndum

Dæmi:Vatnið í 200 ltr hitakút skal hitað úr 15°C í 80°C á 8 klst.Samkvæmt töflu er eðlisvarmi vatns 4,17 kl / kg. ~t = 65 K.Q =m· c· ~tQ = 200 ·4,187 . 65Q = 54431 kl

$=Qt

<þ = 54431 /8 ·3600<þ = 1,89 kW

Í kælitækninni notum við hugtökin varmaþörf og varmamagn viðupphitun, en kæliþörf við kælingu og frystingu. Um aflið notum viðvarmaafköst við upphitun og kæliafköst í sambandi við kælingu ogfrystingu.

Ef vara er kæld og síðan fryst reiknast heildar kæliþörfin.Aflið sem þarf fyrir þessa þörf, er fengin með því að deila með tímanum.kW er KJ / sek.

Varmi er mældur í J eða klVarmaafköst er mæld í W eða kWKæliþörf er mæld í J eða klKæliafköst er mæld í kW

12

Page 14: Kælitækni 202

BlöndunEf tveimur vökvum er blandað saman, gefurvökvinn sem hefur hærra hitastig varma tilvökvans, sem hefur lægra hitastig, þangað tilhitamismunurinn hefur verið jafnaður út. Ekkiverða fasaskipti í efnunum, en heitara efnið sígurneðar eftir því sem varminn fer úr því, en hitt efniðstígur upp eftir því sem það fær meiri varma.

Oft er betra að gera reiknilíkan, til þess að sjá hvaða hitastig verður viðblöndun og einnig hvað þarf mikið magn. Fyrst þarf að reikna út varmann(entalpi) fyrir hvert efni sem fer í blöndunina. Heildarvarminn er svovarmi efnanna samanlagt. Það er venja að hafa ooe sem lægstuviðmiðun.

Hægt er að setja varma reiknilíkanið þannig upp, að það sé eins ogbankareikningur, sem er lagt inn á og tekið út.

Dæmi:Kar inniheldur 30 kg af vatni, hitastigið er 20oe. 20 kg af vatni er settsaman við og hitastigið er 80oe. Hvað verður blöndunarhitastigið ?

Qi = 30 . 4,187 . 20 Ql = 2512 kJQ2 = 20 . 4,187 . 80 Q2 = 6699 kJQ = Oi + Q2 Q = 2512 + 6699 Q = 9211 kJ

50 kg' 4,187' x K= 9211 kJx = 9211 /50 . 4,187 x = 44°e

Dæmi:Ímjólkurtanka eru 300 kg afkældri mjólk, hitastigið er 2°e.Nú er bætt við 80 kg af volgri mjólk frá kúnum, hitastigið er 35°e.Hvað verður blöndunarhitastigið ?Q = m . e . L\t Athugið að L\t er miðað við OOsem grunn. e = 3,88 kJ / kgQl = 300 . 3,88 . 2 Qi = 2328 kJQ2= 80· 3,88' 35 Q2= 10864 kJQ = 13192 kJX = 13192/380, 3,88 x = 9°e

Hvað þarf mikið afl til þess að kæla mjólkina aftur í upphafshitastig ?<þ = Q / tími <þ = 380 . 3,88 . 7/2 . 3600<þ = 1,42 kW

13

Page 15: Kælitækni 202

Vatn kælt með ís QI ........-,.Það er ekki langt síðan, að til sveita vorunotuð torfhús niðurgrafin sem kælihúsfyrir matvæli. Síðla vetrar var snjó eða íssafnað í húsið og geymd ist þetta ótrúlegalengi fram á sumar.

Þegar ís er blandað í vatn, mun ísinn bráðna á meðan hann fær varma úrvatninu. Bræðslumark íss og frostmark vatns er O°C. Þegar vatnið hefurnáð O°C hættir ísinn að bráðna. Hægt er að nota álíka reiknilíkan og viðblöndun.

Dæmi:Það skal kæla 80 kg af vatni sem er 26°C niður í O°C með ís.Hvað þarf mikinn ís til þess? hsf fyrir ís = 332 kl

Q = m . e . ~t Q = 80 . 4,187 . 26 Q = 8708,96 klx kg = 8708,96 I 332 x = 26,23 kg af ís

Þegar ísinn og vatnið hafa náð sama hitastigi stoppar bráðnunin, þar semhitamismunurinn sem knúði varmaflutninginn er jafnaður út.Ef bætt er við ís út í vatnið við O°C, mun ekki allur ísinn bráðna nema aðfá utankomandi varma. Ísinn mun fljóta ofan á vatnsyfirborðinu.

Dæmi:Kar með 36 kg af vatni hefur hitastigið 40°C. Í karið er sett 20 kg af ís,sem hefur hitastigið O°C. Hvað fljóta mörg kg afís á vatninu þegar O°Cer náð?Qi = 36 . 4,187 ·40 Qi = 6029,28 klQ2= 20 . 332 Q2= 6640 Afgangs varmaorka = 6640 - 6029,28Q = 610,72 kl Ís á vatni = 610,72 I 332 1,8 kg eru á floti.

Dæmi:Kar er með 60 kg af vatni sem er 50°C. Í karið er settur 5 kg af íssem er O°C.Hvað verður blöndunarhitastigið ?Ql = 60· 4,187' 50 Ql = 12561 kl Q2= 5 . 332 Q2= 1660 klQ = Ql - Q2 Q = 12561 - 1660 Q = 10901 klxK=10901/65'4,187 x=40°C

14

Page 16: Kælitækni 202

Dæmi í varmafræðiDæmi 1:Í fiskimóttöku á að framleiða ís til þess að kæla fisk í körum.Þörf er fyrir 2000 kg af ís á 6 klst fresti. Hitastig vatnsins inn á ísvél er14°C og ísinn frá vél er -5°C.Hvað þurfa afköst ísvélar að vera í kW?

Dæmi 2:Rakatæki hefur hitara sem er 2 kW. Það er notað til þess að búa tilvatnseim, sem eykur rakann í loftinu. Vatnið er 15°C í tækinu.Hvað er hægt að eima mikið vatn á klst?

Dæmi 3:Í kari er 1500 ltr af vatni sem er 40°C. Nú er settur 500 kg af ís í kariðsem er O°C.a) Mun allur ísinn bráðna?b) hvað er blöndunarhitastigið ?

Dæmi 4:5000 ltr af vatni sem er 60°C skal kælast niður í 25°C með ís sem er O°C.Hvað þarf mikið af ís ?

Dæmi 5:Rakatæki veður að framleiða 8 kg af vatnseim á klst. Vatnið sem tækiðnotar er 15°C.Hvað þarfhitarinn að vera stór í kW?

Dæmi 6:Vatnshitari tekur 200 ltr af vatni og hitarinn er 19993,8 W.Vatnið til hitarans er 10°C og það skal hitað í 70°C.Hvað tekur langan tíma að hita vatnið?

Dæmi 7:Í kerfi með óbeinni kælingu tekur rafmótor dælunnar 4 kW.Massastreymi vatnsins er 15 kg / s.Hvað hækkar hitastigið á vatninu mikið við að fara í gegnum dæluna ?

Dæmi 8:Vatnskældur eimsvali í kælikerfi skilar frá sér 3,8 ltr á mínútu og vatniðer 35°C. Vatnið að kæli er 8°C.Hvað eru kæliafköst eimsvalans í kW?

15

Page 17: Kælitækni 202

,Utreikningar á kæliþörfÞegar kælikerfi eru skoðuð ogþað á að reikna út kæliþörfmaskiptist hún í tvo þætti.

Fyrst er hvað það þarf mikilafköst, til þess að viðhaldanúverandi ástandi, án þess aðeitthvað sé sett inn í kælinn.Það streymir varmi í gegnumveggi klefans, það verðaloftskipti í klefanum þegargengið er um og síðan kemurvarmi frá ljósum og rafmótorumsem knýja kæliviftur.

Svo þarf að kæla vöruna sem sett er í kæli - eða frystiklefann.

Það er venja að setja upp lista fyrir reiknilíkanið og eftirfarandi atriði erutekin með í þessa útreikninga.

1. kæling vörunnar2. frysting vörunnar3. varmastreymi í gegnum einangrun4. kæling og þéttun á lofti vegna loftskipta5. gerjunarvarmi frá vörunni (á einkum við í sambandi við grænmeti)6. ljós, viftur og annað sem gefur frá sér varma

Það skiptir ekki máli í hvaða röð þetta er notaðog einnig þarf að hafa í huga hvort ástæða sé aðtaka öll smáatriði með. Einnig er hægt aðnálgast töflur, sem sýna ákveðna kæliþörf fyrirtóman kæliklefa í ákveðinni stærð.

Þegar reikna skal kæliþörf verður að ákveðahvernig kælikerfið skal byggt upp tæknilega. Gömul Sabroe kælipressaÞað þarf að athuga hvernig hinir einstöku hlutir eiga að vera, t.d. eimari,eimsvali, þensluloki, pressa og sjálfvirkni.Svo þarf að velja kælimiðilinn sem nota skal á kerfið og að sjálfsögðu ervalinn kælimiðill sem er vistvænn.

16

Page 18: Kælitækni 202

Kæling á matvöru í geymsluhitastigÍmörgum tilfellum þarf að meta hvort þörfer á að kæla vöru. Ef kæla skal vöru ertíminn oftast mikilvægasti þátturinn ísambandi við afköst kerfanna.

Kælikerfi sem á að kæla vöru hratt verðurað hafa meiri afköst í kW, en kerfi semkælir niður á löngum tíma.Það verður að meta þettaútfrá framleiðslu - eðagæðasjónarmiðum. Þegar ákveða skal kaupá kælikerfum þarf að taka tillit til allrasjónarmiða, þegar stærð þeirra er ákveðin.Það getur leitt til vandamála í rekstri að hafa þau of stór, einnig efþau eruof lítil.

Dæmi:Það skal kæla 500 kg afb1ómká1i frá 25°C, niður í 2°C geymsluhitastigs,Þetta þarf að eiga sér stað á 2 klst.a) Hvað er kæliþörfin í kJ?

Q = m . e . ~t Q = 500 . 3,89 . 34 Q = 44735 kl

b) Hver þurfa afköstin að vera í kW?lþ = Q CÞ = 44735/2 ·3600 CÞ = 6,2 kW

t

Dæmi:Mjólk skal kæld frá 35°C niður í 2°C. Þetta má ekki taka lengri tímaen 6 klst. Eðlisvarmi mjólkur er samkvæmt töflu 3,88 kl/kg.a) Hvað er kæliþörfin mikil í kl ?

Q = m . e . ~t Q = 300 . 3,88 ·33 Q = 38412 kl

b) Hver þurfa afköstin að vera í kW?. lþ =Q <þ = 38412 /6 . 3600 <þ = 1,78 kW

t

e) Hvað þurfa kæliafköstin að vera ef kælingin þarf að eiga sér staðá 2 klst?<þ = 38412 /2 . 3600 <þ = 5,34 kW

17

Page 19: Kælitækni 202

FrystingTil þess að viðhalda gæðummatvöru og auka geymsluþolverður að kæla hana og frysta.Geymsluhitastigið verður að veraá því stigi að varan skemmistekki. - 20°C til- 24°C er oftast nægilegt eftir þvíhvaða matvara það er og hversu lengi skal geyma hana.Gæði frystivörunnar er háð því hvert hitastigið er og að það sé stöðugt.Þess vegna er lagður tölvukubbur með vörunni, sem segir til um hitasögumatvælanna frá framleiðanda til neytenda, hvar sem þeir eru í heiminum.

Upplýsingar um frystivarma og geymsluhitastig ýmissa matvæla er hægtað fá í töflum.

Dæmi:Í fiskiðjuveri á að frysta 720 kg af fiski á klst.Hver eru kæliafköstin til þess að frysta þetta magn ?hsf fyrir fisk eða frystivarminn er 270 kl / kg.

Q = m . hsf Q = 720 . 270 Q = 194400 klet> = Q <þ = 194400/ 1 ·3600 <þ = 54 kW

t

Dæmi:Eftir að þessi 720 kg hafa verið fryst, á að kæla fiskinn niður ígeymsluhitastig, sem er - 25°C. e fyrir frosinn fisk er: 1,85 kl /kg~t = 25 - 2,5 ~t = 22,5 KHvað þarf mikið afl til þess ?

Q = m . e . ~t Q = 720 . 1,85 . 22,5 Q = 29970 kJ(þ = Q <þ = 29970 / 1 . 3600 <þ = 8,325 kW

!

Þegar reikna á afköst kælikerfis sem er í notkun, er þægilegt að notavörustreymið sem kg / s.Kg / s = heildarmassinn / klst· 3600<þ = m/s . e . ~t

18

Page 20: Kælitækni 202

EinangrunHitastigið í okkar umhverfi er yfirleittlægra en inni í húsum. Til þess að viðhaldaþægilegum hita inni, þarf sífellt að bætavið varmann í staðinn fyrir þann sem fer útí gegnum veggi, dyr og glugga.

Eftir því sem hitamunurinn er meiri þvíörar verður varmastreymið út.

Varminn berst frá heitari staðnum til þesskaldari með varmaleiðni, varmaflutningi oggeislun. Varmaleiðni er í gegnum fasta hluti,varmaflutningur er t.d. loft á hreyfingu oggeislun er á milli misheitra efna.

Kyrrstætt loft er góð einangrun, vandamáliðer að halda því kyrru.Loft vill stíga upp heitan vegg og fara niðurkaldan vegg.Einangrunarefni eru þannig, að lokað loft ílitlum hólfum eru í efninu, enginnvarmaflutningur á sér stað í þessum hólfum.

Ef stöðugt hitastig á að vera í einhverjurými, verður að flytja sama varma tilrýmisins í staðinn fyrir þann varma semlekur út.

+~+~+~'"

úti hitastig + ~ -i-

+ ~ .;~ -;-frystiklefi

+~ ':;~j~-;-+~J: ... ~.~ -i-

+ ~ .'A!i11~ -l-

veggur

Q

öT=-1K

Hluti af rekstri kælikerfis er að viðhaldaþessu hitastigi, rekstrarlega er æskilegt að hafa þennan hluta sem lægstan.Miðað við kostnað af keyrslu kæliklefa og kostnað af góðri einangrun,þarf að leggja áherslu á síðari hlutann.

Varminn sem streymir í gegnum einangrun er háður:1. eykst eftir því sem flatarmálið er stærra2. eykst eftir því sem hitamismunurinn er meiri3. minnkar eftir þykkt einangrunar4. minnkar eftir því sem leiðnistuðull efnisins er minni A

19

Page 21: Kælitækni 202

Hægt er að reikna út varmastreymiðmeð eftirfarandi formúlu, útkoman er íWöttum.

<1>=U' A' ~t<þ = WöttU = varmastreymistalan W/ (m2

• K)A = flatarmál veggja, gólfs og lofts í m2

~t = hitamismunur á úti og inni

Ef við skoðum nánar þessar formúlur sem við notum.

A lamda = Varmaleiðnitala efnisins samkvæmt töflum.o = þykkt efnis eða einangrunar í metrum.

Þegar verið er að skoða varmaleiðni í veggjum er oftast nægilegt aðskoða bara einangrunina." Hún hefur svo afgerandi áhrif ávarmaleiðnina, þykkir tréveggir hafa mjög góða varmamótstöðu ogværi eðlilegt að taka tillit til þeirra.

Dæmi:Flatarmál gólfs, veggja og lofts í frystiklefa er 74 m2

• Einangrun erpolyúretan 100 mm. Samkvæmt töflu er A = 0,023Klefinn er miðaður við - 25°C inni og 20°C úti.

A-U =-

ð U = 0,023/0,1 U = 0,23 <þ = U· A . ~t <þ = 0,23 . 74 ·45<þ = 765,9 W

VarmamótstaðaGóðir varmaleiðara hafa einhverja mótstöðu gegn þessari leiðni.Einangrunarefni eru mjög slæmir varmaleiðarar og hafa miklamótstöðu gegn varmaleiðni.Varmamótstaða einangrunar er samspil á milli þykktar ogvarmaleiðnistölunnar A.

ð. R = ). Eftir því sem R er hærri tala því minni varmaleiðni er ígegnum vegginn. Ef reikna á út varmaleiðni í gegnum vegg, sem ersettur saman úr mörgum efnum, er hægt að reikna út R fyrir öll efnin,leggja síðan allt saman og reikna út U, til þess að nota í aflformúluna.u=-l

R og síðan <þ = U· A· ilt

20

Page 22: Kælitækni 202

Dæmi 9:Innanrnál kæliklefaer 8 x 6 x 2,4 m. Einangruner 75 mm polýúreþan. Reiknað er með því aðinnihitastigið verði 2°C, en úti 16°C.Hvert er varmastreymið í gegnumeinangrunina ?

Dæm 10:Frystiklefi sem er jafn stór og í dæmi 9 er með100 mm steinull A einangrun.Það er reiknað með því að hitastigið innií klefanum sé - 24°C, en úti 16°C.Hvert er varmastreymið í gegnumeinangrunina ?

Dæmi ll:Hvað þarf þvermál einangrunarinnar aðvera til þess að varmastreymið ífrystiklefanum verði álíka og íkæliklefanum í dæmi 9.

Dæmi 12:

Á teikningunni til hægri eru sýndaraðstæður þar sem mjólkurvörur eruseldar á stórmarkaði, en hitastigið þar 2°C.Umhverfishitastigið er ákveðið 20°C.Kælirýmið er 4 m á lengd, 2,5 m á breiddog 2,175 m á hæð. Dyrnarreiknast semhluti af veggnum.Veggir og þak er byggt upp með 75 mmþykkum plötum með polýúreþan.Glerhliðin 3 m á lengd og 1,8 metrar á hæðog dyrnar hafa sjálfvirka opnun.

steingólf: U = 85 W(m2" K)

einangrun: A= O,023W(m"K)tvöfalt

gler:U = 1,65 W(m2" K)

a ] Hvert er varmastreymið í gegnum gólfið?b] Hvað fer mikið varmastreymi í gegnum glerhliðina ?e] Hvað fer mikið varmastreymi í gegnum þak og veggi ?d] Hvert er heildar varmastreymið frá kælirýminu ?

21

Page 23: Kælitækni 202

Meðhöndlun lofts - lofttemprun

% af gasarten

78,084

20,9476

0,934

0,0314

0,001818

0,000524

0,0002

0,00005

0,0002

Gasartens navn Beregnelse

nitrogen Nz Ioxygen O2

argon Ar Ikuldioxid COl I

neon Ne

heliurn Be

methan en,hydrogen H2

andre ædelgasser

Í andrúmsloftinu eru margar lofttegundir, þó að mest sé afköfnunar-efni(nitrogen) og súrefni (oxygen). Hver lofttegund fyllir út í það rými semhún hefur og hver lofttegund á sinn hlut í heildarþrýstingnum, sem ersumman af hlutaþrýstingi lofttegundanna.

Vatnseimur er einnig alltaf í andrúmsloftinu. Loft sem mettað er afvatnseim, inniheldur meira vatn ef hitastig þess er hátt. Hlutaþrýstingurvatnseims er meiri eftir því sem hitastigið er hærra.Í kæli - og frystiklefa er loftþrýstingurinn minni en á loftinu fyrir utanklefann.

Vegna þrýstingsmunarins þrýstist vatnseimurinn inn í einangrunina þarsem hann kólnar, þéttist og verður að vatni. Þetta getur valdiðfrost - og vatnsskemmdum á veggjum og einangrun kæliklefa.

Rakt loft (vatnseimur) sem kemur inn í kæliklefa þegar dyrnar opnast eðaþegar vara gefur frá sér raka, endar sem hrím á rörum eimara(kælispíralar). Eftir því sem meiri hitamunur er á milli eimröra ogkæliklefans því meira verður hrímið.

Innan loftækninnar er meðhöndlun lofts og nýting lofts sérstakt fag, semsérfræðingar sjá um. Loftið er hitað, það er kælt, síað, þurrkað og gertrakt.

22

Page 24: Kælitækni 202

Mollier h - x línuritið er mjög hentugt til þess að skoða ástand loftsins ogsjá hin ýmsu gildi. Það heitir h - x, vegna þess að h stendur fyrirorkuinnihaldi í kJ / kg og x fyrir vatnsmagnið í kg / kg eða g / kg,þar sem vatnið er fyrir ofan strik og loftið fyrir neðan.

tetthet

vanninnhold

Vanninnhold = vatns innihald damptrykk = eimþrýstingurtemperatur = hitastig konstant entalpi = stöðugt orkuinnihaldmetningslinje = mettunarlínan konstant temperatur = stöðugt hitastigrelativ fuktighed = hlutfallslegt rakastig tetthet = þéttleiki, eðlisþyngd

Á neðstu línunni er hægt að lesa vatnsinnihaldið, í þessu tilfelli hversumörg kg af vatni eru í kg af lofti. Hlutaþrýsting vatnseimsins er hægt aðlesa af efstu línu. Orkulínan entalpi er alltaf lesin ská niður.Hitastigið hækkar beint upp og lækkar beint niður, en er stöðug frá vinstritil hægri. Hlutfallslegt rakastig cþ er lesið efbogadregnu línunum það er íprósentum. Við mettunar1ínuna verður loftið 100% rakt og loftið er 100%rakt, efþað heldur í sér þeim raka sem hægt er, miðað við hitastig. Eftirþví sem loftið kólnar fellur út raki sem dögg eða hrím.

23

Page 25: Kælitækni 202

, ~0,000 0,005 0,01 ° 0,Q15

-,~c -- I -,"" ""- , ,

Skoðaðu vel þetta h - x línurit. 55 '>.,;-.. .'_ ~ ~- /"~'''+-'''k- . ."-'\ -,Loft er 30°C og rakastigið ~:X~-~:-~:,,~.._~:=-~ c-' :~.~=1:::'''\:--''~=~mælist 30% eða 0,3. ....,,-~ ~.. ''';:'''...,,-~- ~7"~,~ - -+_.._~. "v

Skoðaðu hvar þessi punktur 50 ;:'_.'~ _.~ -"'<J~~"~ t..:)..f\.-t-'k·· ...~~~~~.er merktur inn á, en hann er =:~~~-~ -~".'~-~.~r""=f" "'k",'/~ .::::~~:..=\merktur með x. Ef við -. 45 ~ .- K'" ~;', ,,+- ~ '*:::.: ~. s.:, :-:.~ .

'" ~ ~ .. '_ i\J'<Q-" -, L~-fylgjum entalpi eða orku- xr: ~ . ~f'\:'~ I ~ ~, 'S..«. -_ .. ~" -, '" " ....-línunni skáhallt niður til 40 '\." .. I-k' f-"~+-"-"r.-< ,,; ..~fL .. ~:: ':Z~.h . , ð k 50 kl '\.,' ,..". / - ,,<:'''' "~ægn, sest a or an er .~, ·"·kf -~. X -, J)..()" __ ~ ~ -r-r--r-r-r-

í hverju kg lofts. Ef farið er 35 ~ _ ~ A '" f--. Á '\..',~ -:7~' ~~(),b<\:S~ .. ~.~beint upp lendum við á 0,008, -', .. ' " .'.,,'k- - (W'~--~~" -b;;::' 7·" V x t > -, iX I'\: '::lvÞá er 0,008 kg eða 8 grömm "\3 " 1/' X' /'; '\. "'\)'~~o ,/ F ' X>V.~af vatni í hverju kg lofts. -'~. -l""- .~ -, ,/, l' "-v'\.. 'x()'''''1\)''''t...•.

,,' <, -, -:::..'\.//" 7"",: /K <, . ":;~'I ~~Ef við fórum beint niður . -K"; -",~ ...'\:;" '" , ._"""'" '\..:'\,::..J.lendum við á línu sem er til 25'~ -, /- "1/ ~ .(.v./ vV V ""');c -: LA.\)5

/'\.J ... /./ ./ ~ ..-:~~

hægri við 10 næsta lína er 15, '" t """.''\.,/ '\.')(/ )<"" x'\. /' "')( ./ ':x ./)~ ,<

þá er hlutaþrýstingur vatns- .2~ '~fl-"- ].. ',/ »; '/1el('\. :r../ x :f. '7 ~ Peimsins 11 mbar eða hPa. I / '~-,: ,/ ; <" v v /& \s.l "\1

'\. -, I y.,. F V ~, A/''\./ IV "'-tv er hitastigið ef loftið yrði -, 15 " -, :... X" /' ",-' ./ '>f .;;. ú'100% rakt án þess að orka ",\ 0,.J. y '''~''l / ~./-'......../~l'\ ,,/

" -, "",'t'-,..." V / Y /0'0' :'sé tilfærð. Þetta er lesið á ská, 1'0 .' I ''\. v / // '\../:> 0'0 I I " ""-tv = lendir hægra megin við 15° " j" (, Y x //">~S' -, I

þá er valið tv = 16°C. \ -, 5 '~ Ar:~{Y~ I -. I ",'\ I~ v~o '\Athugið að línan sem sýnir ' " I -, ""-

, J" I'." / /0' ' " } Srakastigið er eina línan ~~ I .: -, ~sem er bogadregin. -, ...0 '/.. ii /' Ii ""- ~ I ~

, .. 'I 'IliS.l 11'\.': ' ' \c)' h';""'"Aðrar línur eru ýmist lóðréttar " I ~ , -.:...e:eða lágréttar. Lesum af 5 ~ '\ I r-- -, "~,,,. /~25

hitlamæ,lil~um.o.gfinnlum -, ~ V/~.I0, ~I , ~ l<i,.l,.V? þ ~ -

tö una a muntmu engst -10 u iS I \'>1.1""""" ,L..

'~~~' '~--'~f: ~til vinstri, síðan er lesið ~ v. { ,o'~' 15

afrakamælinum og þá -15 - r'\ I~' /,\('j ~I ...r : I mb arerlágréttrilínufylgttil ~ \/,,-S, i k:1Q 1

hægri þangað til bogalínu -20 íS 1% 1er náð, þar er punkturinn. ~;20 ~.~ i

Efblautri tusku er vafið um I :i !

hitamæli, honum veifað til og -25 _-o----------~,----- __frá í klefanum,sýnir hitamælirinn tv.

24

Page 26: Kælitækni 202

Dæmi 13:Fylltu út í auðu reitina samkvæmt línuriti Molliers

!Ii

(ld

mbar

50

70

408

16

80

9 30

10 35 I 60

tt= hitasigið samkvæmt mælitv= hitastigið ef loftið Yrði 100% rakt án þess að tilfæra meiri varmatDP = hitastigið við daggarmarkið, farið beint niður í 100% línunaPd = hlutaþrýstingur vatnseimsinsx = vatns innihald loftsins kg vatn / kg loftsh = varmainnihald loftsins kJ /kg<:þ = hlutfallslegi rakinn í %.

x hkj/kg

10

100

5

90

Dæmi 14:Loft er 25°C og rakastigið 0,6 eða 60%. Nú ert loftið kælt þangað til þaðnær daggarpunkti.Taktu nú eftirfarandi upplýsingar frá h - x línuritinu.

a) vatnsinnihaldb) hlutaþrýsting vatnseimse) daggarpunkts hitastigiðd) orkuinnihaldið

Dæmi 15:Loft er 5°C og rakastigið er 0,8 og það er hitað upp í 20°C.

a) Hvert er hlutfallslega rakastigið eftir upphitun?b) Hvað þurfti mörg kJ, til þess að hita hvert kg af loftinu ?

25

Page 27: Kælitækni 202

Dæmi 16:Kæliklefi er 57 m3 og loftskiptin í honum er 13 sinnum á sólarhring.Loftskipti í kæliklefa er byggt á reynslu og það hefur verið sett upp í töfluaftast í bókinni.Útihitastigið er 30°C, 1> = 0,6, hiti í kæli er 2°C og 1> = 0,8.Við reiknum með að venju að eðlisþyngd p lofts sé 1,25 kg / nr'.

a) færðu þessa 2 punkta inn á h - x línurit iðb) hversu mörg kg af lofti þarf að kæla á klst?e) hvað voru tekin mörg kl úr hverju kg af lofti á sekúndu?d) hvað komu mörg kg af vatni úr hverju kg af lofti á klst?e) Hvað þarf mörg kW til þess að annast þessa kælingu?

Dæmi 17:Í loftræstikerfi eru eftirfarandi upplýsingar mældar:tt = samkvæmt hitamæli 28°C og tv = 20°Ctt = 17°C og tv= 14°C.a] Merktu þessa punkta inn á h -x línuritið. Ath. hjá tt fer lína þvert

yfir til hægri, en tvfer ská upp, þar sem línurnar mætast er punkturinn.a) Hvert er rakastigið fyrr og eftir kælingu?b) Hversu mikið vatn féll út við kælinguna ?e) Hvað varð mikilorkubreyting við þessa kælingu?

Dæmi 18:Loft er 7°C og rakastigið er 0,8. Það er síðan hitað upp í 18°C.

a) Hvert er rakastigið núna ?b) Vatnsúða er sprautað í loftið svo það verður 100% rakt.

Hvaða hitastig er núna á vatninu? Fylgja skálínunni.e) Hvað þurfti mikið vatn fyrir hvert kg af lofti ?d) Nú er loftið hitað aftur upp í 18°C, hvert er rakastigið núna?

Dæmi 19Í loftkælikerfi á að kæla 2 kg af lofti á sekúndu, hitastigið fer frá 35°C ograkastigið er 0,5, niður í 20°C og rakastigið skal vera 0,8.a) Hvað þarf mörg kW fyrir þessa kælingu ?b) Í viftunni og loftlögnunum hækkar hitastigið á loftinu um 5 K.

Hvert er rakastigið þegar loftið kemur í herbergin ?

26

Page 28: Kælitækni 202

Uppsetning á útreikningi fyrir kælikerfiDæmi:Frystiklefi er 12 x 4 x 3,6 m.Einangrun er 100 mmpolyúreþan og A= 0,023.Hitastig í klefa skal vera -22°C og cþ = 100% raki.Reiknað er með 25°Cútihitastigi ograkastig 0,4.Reiknað er með að taka ámóti 1200 kg afblómkáli ásólarhring, blómkálið er 16°C. Ljósin eru 360 W og lýsa 8 klst ásólarhring.Kælivifturnar ganga stöðugt og taka 580 W frá neti.Keyrslutími er 18 klst á sólarhring. Hver er áætluð kæliþörf ?

Ábendingar um hvernig áætlun er gerð:4] Ef fletir hafa mismunandi einangrun er nauðsynlegt að skipta

þessum lið upp í 4a, 4b os.fr.5] Sjá athugasemdir við 4.8] Þegar hitastig og rakastig er þekkt er notað h - x línuritið9] Töflur aftast í bókinni gefa upplýsingar um loftskipti, tafla 1 um

loftskipti á sekúndu en tafla 2 um skipti á sólarhring.11] Varan sem kæla á er reiknuð kg / sek.12] Varmagildi og frostmark í "C matvöru er gefið upp í töflu.13] Frystivarminn er gefinn upp í töflu.14] Varmagildi eftir frystingu, eða frostvarminn er gefinn upp í töflu.171 Ge:rjunarvarminn er gefinn upp í töflu. (þetta á við um grænmeti)18[ Varmi frá ljósum fer eftir hversu lengi þau eru notuð.19] Sama er um vifturnar.20] Hluti af varmanum sem notaður er til athrímingar fer í klefann, en

horft er framhj á því.22] Ekki er hægt að keyra kerfið 24 klst í sólarhring, einhver tími fer í

sjálfvirka athrímingu.

27

Page 29: Kælitækni 202

Dæmi:1. Kæliverkstæði, (skip): dags: .

2. Nafn: Staður: .

3. Kæliklefi: lengd: 12 m breidd: 4 m hæð: 3,6 m

4a. Þak: 48 m2 veggir: 115,2 rrr', alls: 163,2 m2

4b. Gólf: 48 m2

5a. Einangrun á veggjum og lofti: A= 0,023 ---+ U gildi 0,23 U = AI 0

5b. Einangrun í gólfi: A= 0,023 ---+ U gildi 0,23 U = AI 0

6. Nettórými klefans: 11,8 . 3,8 . 3,4 = 152,456 rrr'(Í lagi að nota brúttómál)

7. Hiti úti: 25°C, <þ = 0,4, hl: 46 kl. Inni: -22°C, <þ = 1 h2 = -20,82 kl

8. Hitamunur: 47 K Breyting á orkuinnihaldi: 66,82 kl I kg

9. Loftskipti sólarhring: 5,36 skipti. Eðlisþyngd lofts 1,3 kg 1m3•

10. Loft: 152,46 m3• 1,3 kg/nr' . 5,36 124 . 3600 = 0,012295 kg ls

11. Matav.: Blómkál1200 kg I 24 . 3600 = 0,013888 kg I s, ilt = 38 K

Útreikningur:12. Kæ1ing vöru: 0,013888 kg ls' 3,89 (e) . 17 K = 0,918 kW13. Frysting: 0,013888 kg ls' 307 (hsf)= 4,264 kW14. Framhaldskæling: 0,013888 kg ls' 1,97 (e) 21 K = 0,575 kW15a: Varmastreymi, veggir/þak: 163,2 m2

• 0,23 (U) . 47 K = 1,764 kW15b. Varmastreymi, gólf: 48 m2 . 0,23 (U) . 47 K = 0,519 kW16. Kæling vegna loftskipta: 0,02295 kg ls' 66,82 kl = 0,822 kW17. Gerjunarvarmi: kg kW I kg 0 kW18. Ljós: 0,360 kW, 8 klst I 24 = 0,120 kW19. Viftur: 0,580 kW, 24 124 (Gengur einnig í aflrrímingu) 0,580 kW20. Kæliafköst samanlagt: 9,562 kW21. Keyrslutími: 18 12422. Heildarafköst kerfisins 9,562' 24 I 18 12,75 kW

28

Page 30: Kælitækni 202

Dæmi 20:Kælirými er 4 x 10 x 2,5 m og einangrað með 90 mm steinull A.Reiknað er með að kæla 20 tonn af fiski á sólarhring.Hitastig í kæliklefa skal vera 2°C og cþ = 0,9, reiknað er með 10°C útiog cþ = 0,7. Það er reiknað með að loftskipti séu helmingi meiri envenjulega. Ekki er tekið tillit til að fiskurinn er ísaður.Fiskurinn er 10°C þegar hann kemur inn í klefann.

a] Reiknaðu varmastreymið í gegnum einangrun.b] Hvað þarf mikla kæliþörf fyrir loftskipti ?e] Hvað þarf mörg kW til þess að kæla fiskinn ?d] Hver er heildar kæliþörfin í kW eða kl/sek?e] Hvað þarf kerfið að vera stórt efþað er keyrt í 16 klst á

sólarhring?Dæmi 21:Kæliklefi er 12 x 6 x 3,6 m. Einangrun er 100 mmpolýúretan.Í klefanum skal vera 3°C og cþ = 0,8. Vifturnar ganga sama og kerfið,þær taka til sín 750 W. Ljósin eru 280 W og eru notuð 8 klst á sólarhring.Afköst kælikerfisins eiga að ráða við 2000 kg af lambakjöti á sólarhring,sem er 15°C í upphafi. Útiloft er 15°C og cþ = 0,5.Hvað þarf kerfið að vera stórt í kW til þess að afkasta þessu, efþað erlátið ganga 18 klst á sólarhring?

Dæmi 22:Frystiklefi er 12 x 5 x 3,4 m, einangrun er 200mm steinull A. Hitastigi inni í klefanum skalvera - 25°C, cþ er þá alltaf 100% við hitastigundir 0°. Útihitastig er reiknað 15°C, cþ = 0,5Það á að frysta 800 kg af nautakjöti á sólarhring, en kjötið er 15°C þegarþað kemur í klefa. Ljósin taka 180 W og lýsa að meðaltali 10 klst ásólarhring. Vifturnar ganga 18 klst á sólarhring eins og kerfið á að geraog taka til sín 800 W. Gerðu áætlun um kæliþörf.

- •

Dæmi 23:Frystiklefi hefur eftirfarandi mál: 22 x 15 x 4,4 m, einangrun er150 mm og polyúreþan. Klefahitastigið skal vera - 25°C, cþ = 100%,en útihitastigið er 12°C og cþ = 0,6.Inn í klefann fara 22 tonn af fiski á sólarhring sem er 10°C þegar hannkemur inn. Viftan gefur frá sér 800 W og þær ganga eins og kerfið, ljósinloga 12 klst og gefa frá sér 500 W. Keyrslutíminn er 18 klst á sólarhring.

29

Page 31: Kælitækni 202

Hvað þarf kerfið að vera stórt í kW?

KælikerfiÞar sem varmaorkan streymir frá heitaristaðnum til þess kaldari samkvæmtvarmafræðinni, þarf vélræna orku tilþess að snúa þessu ferli við.

Hlutverk kælikerfis er að flytja varmafrá köldu svæði til þess að skila henniaf sér á heitari stað.

Á meðan kerfið gengur heldur þetta áfram, en um leið og kerfið stopparleitar varminn aftur til baka.Fyrir utan hina sýnilegu hluta kerfisins, eins og pressa, eimsvali,þensluloki, eimari og lagnakerfi er kælimiðillinn mikilvægur hluti íferlinu.

Kælimiðillinn sem er notaður fer sífellt í fasaskipti, hann tekur í sigvarma þegar hann sýður í eimaranum (röraspíralanum) og gefur síðanvarmann frá sér í eimsvalanum.

Í dag reyna allir að nota umhverfis vænakælimiðla, hægt er að fá svokallaðaígildis kælimiðla fyrir alla þá gömlu,eins og Freon R 12 og R 22.

PressanTil þess að fá kælimiðil til þess að sjóðaeða eimast þarfvarmaorku og láganþrýsting" svo kælimiðillinn sjóði við þaðhitastig sem óskað er eftir.Svo þarf að flytja eiminn burt ogviðhalda um leið hinum lága þrýsting.

Þegar pressan í kælikerfi sogar til síneimnum frá eimaranum, viðheldur húnhinum lága þrýsting svo eimingin og varmastreymið heldur stöðugtáfram.

30

Page 32: Kælitækni 202

Eimurinn kemur inn í soghlið pressunnar um soglokann, þrýsti st saman íþrýstihliðinni og fær hærri þrýsting og hærra hitastig.Þrýstilokarnir gegna hlutverki einstefnuloka og sjá til þess að eimurinnfari ekki til baka.

EimsvalinnEimurinn kemur frá þrýstihlið pressunnarmeð 10 til 12 bara þrýsting. 1 til 1,2 MPa.Hlutverk eimsvalans er að fjarlægjavarmann úr eimnum. Fyrst kólnar eimurinnniður í þéttunarhitasig, eimsvalinn flyturvarma úr eimnum og þegar eimurinn hefurfarið í gegn, skiptir hann um fasa og verðurað vökva. Eimsvalinn er kældur með vatni,sjó eða lofti. Til þess að kælimiðill verðistöðugur sem vökvi þarf þennan þrýsting.Ef eimsvali er yfirkældur lækkar þrýstingurinnog eimbólur gætu myndast í kælimiðlinum. Þaðveldur truflunum í kerfinu.

Hitastýrður þenslulokiHlutverk þenslulokans er að skammta kælimiðlií réttu magni inn á eimarann og skilja á millilág - og háþrýstihliðar. Þegar kælimiðillinn ívökvaformi fer í gegnum þenslulokann, verðurþrýstifall og kælimiðillinn byrjar strax aðeimast (sjóða). Fyrst tekur suðan varmann úrkælimiðlinum, hann kólnar og síðan fráumhverfinu, sem er kæliklefinn og það sem íhonum er.

EimarinnÞegar kælimiðillinn hefur farið ígegnum þenslulokann streymirhann inn í eimarann.Þetta er sá hluti kerfisins sem tekurtil sín varma og þess vegnastaðsettur þar sem lágt hitastig skalvera.Eimarinn þarf að vera af réttristærð, það er slæmt að hafa hann of lítinn, þá verður ef til vill of mikiðþrýstifall, sem orsakar of lágt hitastig. Æskilegur hitamunur á milli

hitastýrður þensluloki

31

eimari með viftum

Page 33: Kælitækni 202

eimara og hitastigs kæliklefa er um lOK. Þetta á við um kæliklefa ekkifrystiklefa.

P - H línurítlðLínuritið sem nefnd er p - h línuritiðútskýrir eiginleika og ástandviðkomandi kælimiðils. Lágrétta línansýnir þrýstinginn p, þessi lína hreyfistupp og niður eftir því semþrýstingurinn breytist (isobar).Þrýstingur á línuriti er alltaf abs.þrýstingur, lesa af mæli og bæta viðloftþyngdinni af loftvog.

Lóðrétta línan sýnir orkuinnihaldið h íkl / kg, þegar lóðrétta línan hreyfist tilhægri tekur kælimiðillinn til sín orku,en hreyfist hún til vinstri fer orka fráhonum. (isentalpe).

Á línu sem stendur log p /bar erkvarði fyrir þrýstinginn, Pk getur veriðað sýna þrýstinginn í eimsvala og Pogetur verið að sýna þrýstinginn íeirnara.KP er krítískur punktur, í þessuástandi getur kælimiðillinn ekki orðiðað vökva.

Lína merkt t sýnir stöðugt hitastig þarsem línan er (isotherm). Hægt er aðlesa þetta sama hitastig af kvarða, álágrétta ásnum og niður bogaásinn.

Á neðstu myndinni hefur skálína vkomið inn. Þessi lína fer á ská upp tilhægri og sýnir rúmtak kælimiðilsm3

/ kg. (isochor). Yst til hægri er svokvarðinn með tölum. Athugið að

logpbar KP

2

hkJikg

log pbar

h KP

t----------4 1

log pbar

KP

32

h

Page 34: Kælitækni 202

rúmtak kælimiðils eykst eftir því sem hann kólnar.

Skálínan s sýnir isentropist ástand, þetta er meðal ástand í gegnumpressuna.

þrýstihlið0)

soghlið

2 1

3

Punktur 1: Kælimiðill fer til pressu í eimfasa á lágum þrýstingi.Punktur 2: Kælimiðill kemur frá pressu í eimfasa, þrýstingur og hitastig

hefur hækkaðPunktur 3: Kælimiðill kemur sem vökvi að þensluloka, eimsvalinn hefur

tekið varmann úr honum, þrýstingur sá sami og í 2.Punktur 4: Kælimiðillinn kemur frá þensluloka, þrýstingur hefur fallið, 15

til 30% afkælimiðlinum er orðinn að eim. Síðan eimastafgangurinn í rörunum, eimingu er lokið áður en 1 er náð, sjámerkingu.

Skoðaðu vel þetta p-h línurit,Berðu saman punktanaá línuritinu og teikningunni.Taktu eftir stefnuörvunum,Eimurinn fer frá pressu tileimsvala, þéttist og verðurað vökva. Línan fer beintniður, þegar þrýstingurfellur í þensluloka á milli3 og 4. Síðan fer kæli -miðillinn í kælispíralana,eimast þar og tekur til sínvarmann og síðan í pressu.

log pbar

eimsvaliþétting

vökvi

eimingkæliklefinn

4

/1kj/kg

jj

Page 35: Kælitækni 202

Dæmi 24:Kælikerfi er með R 12kælimiðil, kælimiðillinneimast við - SOC ogþéttunarhitastigið er 40°C.

log pbar

a] Teiknaðu línur á p-hlínuritið, sem á viðþetta hitastig, strikaðualltaf þvert yfir.Skálínan á milli 1 og 2fylgir s línunni, ef ekkier gefið upp hitastigeimis frá pressu.

+40'C

Po4

b] Sýndu þrýstihlutfalliðá milli Pk og Pa· Pk =

þrýstingur í eimsvala Pa = þrýstingur í eimi

e] Bættu inn á töfluna gildi fyrir aðra kælimiðla, sem nefndir eru,abs. þrýstinginn Pa og þrýsting af mæli Pi

34

hkJ/kg

Page 36: Kælitækni 202

C.

Lausn a. (Pk) a. (Pa) b.

kæli- Pa Pe Pa Pe pJ!pomiðill bar bar bar bar

R 12 9,634 8,634 2,612 1,612 3,7

R 134a

R22

R502

R 717

Dæmi2S:Kælikerfi er með R 12kælimiðil, kælimiðillinneimast við - SOC ogþéttunarhitastigið er 40°C.Línuritið sýnir hvernig viðgetum lesið ýmsarupplýsingar:a] Háþrýsting Pk og

lágþrýsting Po .b] Eimhlutfallið x eftir

þensluloka.e] Hvernig varminn eykst

.í eimaranum h.,d] Bættu inn á töfluna gildi

fyrir aðra kælimiðla, semnefndir eru.

log pbar

+40"C

PO -- ---'llI1I

238,6 kj/kg

·;.5"C

tl350,3 kj/kg

Þegar kælimiðillinn streymir í gegnum þenslulokann í 3, lækkarþrýstingurinn snögglega. Hluti kælimiðilsins eimast, þess vegna lækkar

35

Page 37: Kælitækni 202

hitastigið í eimunarhitastig. Orkuinnihaldið breytist ekki, þess vegna erlínan lóðrétt niður frá 3 til 4. Lágrétta línan 4 sýnir eimunarþrýstingin PO.Eimunin á sér stað við stöðugt hitastig og þrýsting. Þegar kælimiðillinnhefur náð punkti 1, er hann orðinn þurrmettaður eimur, x = 1.Við lesum af línuritinu: Pk = 9,6bar Po = 2,6 bar x = 0,28 logp

bar

d.

Lausn a.

kæli- Pa }J,;;

miðill bar bar

R 12 9,6 2,6 0

R 134a4 :

R 22

R502

R 7L7

•v(m'Vkg).

) :h

350,3 373,0 kJ/kg

hl = 350,3 kl / kg 14 = 238,6 Ah; = 111,7 kl / kgDæmi 26:Kælikerfi er með R 12 kælimiðil,kælimiðillinn eimast við - 5°Cog þéttunarhitastigið er 40°C.

Aftur skal skoða línuritið.a] Skoðið þjöppu ferlið.b] Lesið eðlisrúmtakið við 1.

Kælimiðillinn þenst út viðkólnun, kæligetan er háð þvíhversu mörg kg afkælimiðli feríhringrás á sekúndu. Meirikuldi, minni þrýstingur, eruminni afköst.

e] Hitastigið á gasinu frá pressu ?d] Bættu inn á töfluna gildi fyrir aðra kælimiðla, sem nefndir eru.

Upplýsingar af línuritinu:a] h2 = 373 kl / kg hl = 350,0 kl / kg Ah; = 22,7 kl /kg

36

Page 38: Kælitækni 202

b] v = 0,065 m3/ kg

e] tt = 48°C

Breytingin sem verður frá 1 til 2, er að þrýstingurinn hækkar frá eimunarþrýstingnum til þéttunar þrýstingsins. Einnig eykst varmainnihaldeimsins, vegnu vinnu pressunnar. Í þessu tilfelli er vinna pressunnar22,7 kJ / kg.Ef við ætluðum að reikna út afköst kerfisins og vissum bara afköstin í rrr',er hægt að sjá eðlisrýmið og um leið vitum við eðlisþyngdina.

Lausn a. b. c.

Kæli- h2 hl hw l' t,miðill

kj/kg kJ/kg kj/kg m"/ka oCb

R 12 373.0 350,3 22,7 0,065 48---_. _.

R 134a

. R 22

R 502

R 7]710gpbar

Lesið af línuritinua] Yfirhitunarvarminn h2,.

b] Varminn sem eimsvalinntekur.

e] Heildarvarminn semeimsvalinn tekur.

d] Færðu inn í töfluna.

Pk .•... • .. ·•

Dæmi 27:Kælikerfi er með R 12 kælimiðil,kælimiðillinn eimast við - 5°C ogþéttunarhitastigið er 40°C.

•v (m'/kg)

h171 "2' /12 kJ/f

Mismunurinn á 2 og 2' erYfirhitunarvarmi sem eimsvalinn þarf að fjarlægja.Þetta er hiti frá umhverfinu.

37

Page 39: Kælitækni 202

Heildarvarminn sem eimsvalinn fjarlægir er á milli h3 og 14. Varminn semkælimiðillinn tekur úr kæliklefanum, eða vörunni sem er í klefanum,ásamt varmanum sem pressan kemur með þarf eimsvalinn að fjarlægja.Þetta heitir varmajafnvægi í kerfinu. Tilfærður varmi er sami ogfjarlægður varmi.

Aflínuriti:a] h2 = 373 kl h2, = 368,6 ~h = 4,4 b] h2, = 368,6 klh, = 238,6 kJ & = 130 kJ c] h2 = 373 kl h3 = 238,6 kJ & = 134,4 kJ.

d.~' -_ ..-.._-_.-. " --..," "••""mm --_.,,----

Lausn a. b. c._ ....................• - _ .._-- ._ ..- "__ "n····" .•

kæli- h2 h, h2, h3 hk, /12 113 /1k...- -_ ...... .-

miðill kJ/kg kJ/kg kJ/kg kj/kg kj/kg kl/kg kj/kg kj/kg kj/kg

R 12 373 368,6 4,4 368,6 238,6 130 373 238,6 134.4

R 134a.........-

R 22"

R 502 i ._-R 717

Dæmi 28:Kælikerfi með R 12 kælimiðliafkastar 10 kW (CÞo) við -5°Ceimunarhita og þéttunarhitastigiðer 40°C.

Teiknaðu upp p-h línuritið.a] Finna á massastreymi

kælimiðisins kg / s.

b] Fræðilegt afl pressu í kW (Pw)

c] Settu útreiknuð gildi í töfluna.

CÞo= kæliafköst kerfis (kw)h, = aukinn varmi í eimara ( ~ ho)h, = aukinn varmi í pressu ( ~ hw)

Losning:

log pbar

.v(m'/kg)

h113= 114 111 h2' /72kj/kg

a] v við (1) = 0,065 rrr' / kgb] ho= 111,7 kl / kg

38

Page 40: Kælitækni 202

hk = varma breyting í eimsvala ( ð. hk)

v = eðlisrúmtak (m3 / kg)qm = massastreymi kælimiðils (kg / s)qy = rúmmáls streymið (m3

/ s)PW = fræðilegt afl pressu (kw - kJ / s)4>k = varmaafl eimsvala (kw)

qm = 10 kW / 111,7qm = 0,08953 kg / s

qy = 0,08953 . 0,065qy= 0,00582 m3

/ s (21 m3/ h)

kg / s . m3 / kg = m' / s

-'-"--'~------' -_._._-

Lausn a. b.

kæli- hl ll..). ho qm he hl hIV PWmiðill kJ/k 0- kl/kz kj/kg kj/kg kl/kz kJ/kg kj/kg kW

b '-' '- b-_ .._.

R 12 "~O " 238.6 ] 11,7 0,08953 373,0 350,3 22,7 2,032.:) ,.)

R 134a

R 22

R 502

R 717

39

Page 41: Kælitækni 202

Formúlur KÆL.202Guðmundur Ei narsson

Kæling eða hitun: Q = In' C· !1f Frysting eða bráðnune Q = hsf .m Eimuni Q = h; m

Q= varmi í Joul eða kJ. m= massinn í kg. e::: eðlisvarmi hsl= storkunar-zbráðnunarvarminn i J eða kj.

hrg= eimunarvarrninn í J eða kJ At = hitastigsmunur

Q<Þ=-Varmaafköst í Wöttum: t kl / sek > kW J / sek = Wött

Q = varmi í Joul eða kJ t == tími í sekúndum

U:::AVarmaleiðni í W: <}>= U·A·At ð

1U:::-R

ðR:::-}. ð = R·} v

A= flatarmál i 012 1.1= varmagegnumstreymistala R = Varmaviðnám Je = Varmaleiðnitala efnisins.

ð = Þvermál einangrunar eða efnis í 01

----------------------------------------------------------------~Meðhöndlun lofts. Kæliafköst að kæla og ná raka úr lofti: Ah h /

lþ = m- M C\ = -2 - 11

~=Hitastig mælt m. hitamæli tv = hitastigið ef tl er mettað raka. h, og h, = Varmainnihald lofts, háð rakastig

sp == Hlutfallslegt rakastig í %

Kæl~fkfutkæl~erfu-ögll.p~unurit--------------------------------------.Kæliafköst kerfis kW

(þ -0 -hu 1til '0

Varminn í kæliklefa kl / kg

h,,=h-h~Fræðilegt afl þjöppu kW

Pw=hw'qlllVarmi sem myndast í þjöppu kj/kg Varmaflí eimsvala kW

h; = h«: ht <Þk =qm"hk

Varminn í eim svala kj/kg

Massastreymi kælimiðils kg I sek Rúmtaksstreymi kælirniðils nr' / sek Rúmtak miðað við eðlisþyngd

q =v·qII fll

1V=-

PHagkvæmisgildi fyr ir kælikerfi (kulda - og hitnhlutfölJ)

40

Page 42: Kælitækni 202

....., S~'6~ •.." •... •... •... •... •... •... '-' ~.~.=> ~~ .,..." ..... .... '" '.0 .-. ~a·C::::> ..,-,"'",=,...o"qqq O. q. O. q.

"'" "'" 0 00 •..•..• ~~ ro-.~CO .~ ,Ctoo = 0 .:::> = ci ci ci ci ci ci ci .::>

I \ I I

= = "'" =..... -a: ·r. '.0ci ci ci ciI t I 0

1=1 '00

"" '"•...•

CI ~"" '"....•

0CI

N("~ '"

0CI 0CI '"....•

0.~ ~00

0CI ~- ""CI ~"it

0 0("q ':;J

0 0

~.~";l

000

0 Ml'

'bil0 ~'00 aM

CI0\ >.0" ~

0 ~~'~"M

a00a"

0N,.....•

ar-a" 0

0M

a'<j'

a """ ....•0a" 0 00N

0 0'/10"

'00N

aON ~'<j' •••••"

0" ("'1

0a Nc"1 ("'1a"

a 0a 0a o, N0'1 ••..•

0" II

00 00....• ...•0"IIX

0'0...•

~...•000 0 0 000. 00 ["'- '00 '"-"0"0" 0" 0" 0"

z,CO....~~

;olElo

1~~.0,rt ~-.~J; ~~~..; It;! .;

~ •.•• Q~~þ4 .0'1;:I ~;:1;e-

.;!l ..• '" ~r~ ti1.~;..,p" ~þ:lCI ~.~ •....... 'll ,.~

~ j ..•..";.~~~ 1..... rr

""1' Q'- .'".f", .a~...-l þ.;!....;

~ S~::iI

0 0 0 00" 0 0 0::'0 ~" 0" 0"

'" M N

41

Page 43: Kælitækni 202

..,.., = = = c. = === = "'" "'" Coc)Co~_..

"'" .,r, .,.- ..r, -D t-- aO o-.r.:::) ..r, =q. q q q. =. =. q.=.q.-. -r ~ ~.. -es; ...•. ~ t"'-- •. eJO •.•Q\.•..

= C· "'" C· = = r=.a Cjt:::>Co = C· = = "'" = c=. c::. c::'I I I I I I I 0 0

':::l '001 "'"

CO00 !;;f....•

"'"

0'.:I....•

0(""'I

CO "'"~....•

0e- 0,'I .....,....•

e-0e-....• ~

000

0

e- ~\-Zi

CO

~'ol"

0N

0

~0

CI 0<:;I !;;f0"'f

0COM

l:::l00, 'bn....•

0 ~0 '00\ M ;g,ci

þ.,

!;;f %0 M fi00 J1ef

CO'~, 0....•

NM

0e-0'

00M

0'0'0

0o ""'",CO....• N

0 0VIef '0

(""'I.,;::~ 0 0 !;;f~ '<to 01, Nto.{ 0 ....•

[ 0

"N

~ 0 N("1

~ci

~i.-~ 0.. •• ::.J: '> 0~ i.....~ 0

ii·: O. (""'I

~ ,:tHQo co ....•þ;j - rI ('ol II~~ • rg ..•

0'""r:!!~ ....

i F",~ 0COþ;j;l- --..~: ~l<l

ei ~ ,a....;0

" 0- l<l ....•::> A ~~~ o·".. 0'" ~xt II \0~ d" " x --.

f'" ,Brll'"~ f:: ii...;

~ ~ '. p1 !;;f--.00 0 0 0 0 0 O:::JO 0 0 0 0 0 0 O:::JO 0 0 CI00 0 0 0 0 0 O:::JO 0 0 0 0 CI 0 0::1',co r-~ \0. "'"000' 0' !;;f' 0· 0" O'::I'~CO·r-:- 'ti ""," ~. M N' --.':::J'0' ef 0 0·co ~ \0 l(') M N --<

[JEg] arnssæd

42

Page 44: Kælitækni 202

C·00.

0 CI0.

00. 0.

0 ,""l0 !ij! ('"",....,

Page 45: Kælitækni 202
Page 46: Kælitækni 202

Aflhlutföll (hagkvæmnis hlutföll)í kælikerfiAflhlutfall í kælikerfi, hlutfallið ámilli kæliafkasta í eimara og afls ípressu.

Afköst í varmadælu er miðuð viðafgefinn varmi, en afköstkælikerfis tekinn varmi.

Venjulega er horft á varmaupptökuí eimara og afgefinn varma íeimsvala og tilfært afl til pressu.Alt mælt í kW.

logpbar

4:IIIIII

IIIIIIIIIIIIIII

I1w :4-- ) :

II

Dæmi 29:Við skoðum kerfið okkar, sem hefur R-12 í rörunum, -5°C í eimara og40°C í eimsvala. I_ .. I I'" _ h2 .. h 1, _ hk€ - II 14 - bO E _ - __

k - h2

- hl - hw v h2 .. hl hw

E = aflhlutfall (hagkvæmnishlutfall) hl = 350,3 kJ / kgEk = kulda hlutfall -14 = 238,6 kJ / kgEy = varma hlutfall lh= 11,7 kJ / kgh; = tilfærð vinna í pressu (kJ / kg) h2 = 373 kJ / kgh,> tekinn varmi í kæliklefa (kJ / kg) - h, = 238,6 kJ / kghk = afgefinn varmi í eimsvala (kJ / kg) ili = 134,4 kJ / kgEk = 111,7 / 22,7 Ek = 4,92 Ey = 134,4/22,7 Ey = 5,92

Settu viðeigandi tölur í hina reitina

~ ...... _ ....._.__ ........... _._ ................ _ ...._-_._ ........ _ ...._---_. ----_ ...._ ....... ...._.Lesaing a . b.._... ...__ ._.._ .......~..... ......._ .•....... _ .._ .._ .._-Kuldc- /iI h .• ho 112 hl 11." h2 fl, hk ek ev.'rnedium

.-..........•.... _ ... .. ..........__ ._- ..._-~I kj/kg kl/kg kj/kg kj/kg kj/kg kJ/kg kj/kg kj/kg kj/kg-_ ......

R 1 ") ! 350.3 238.6 I] 1,7 373.0 350.3 22.7 373,0 238.6 134.4!

.- _._--_ .._._--- -------.-R I34u

i--.._---_.- .._-_ ..

R 22._".•._ ......•... - ..~............... _----- .._ .._ ...~.._._-_ .-----+

R 502 I~.----".. ................................... ................................... n••••~ ••_· __ ••••• ....... ..................•..•••.........•

R 7 17..~-_._~._._"..~..~ _. _ ...~...__ .......-..-._ ......

45

Page 47: Kælitækni 202

Dæmi 30:hp eða þrýstirnælirinn á þrýstihlið sýnir 9 bar miðað við R -717 (oftast ermiðað við að andrúmsloftsþrýstingur sé 1 bar).Hvað er þéttunarhitastigið ?

Dæmi 31:Kælikerfi er með R-12 kælimiðli, reiknað er með því að þéttunarhitastigiðsé 30°C.a] Hver er þrýstingurinn í eimsvala eða Pk?b] Hvað mundi þrýstirnælirinn sýna ?

Dæmi 32:Ómerkt full flaska undan kælimiðli fannst niður í höfn. Hún var sett niðurí ísvatn, þar sem hitastigið var O°C. Þrýstirnælir var settur á flöskuna oghann sýndi 4,7 bar (0,47 MPa).Hvaða kælimiðill er í flöskunni ?

Dæmi 33:Á kerfi með R-502 kælimiðli sýnir þrýstirnælir á soghlið 0,5 bar (Lp)a] Hvaða hitastig er í rörunum í kæliklefanum ?b] Háþrýstimælirinn (Hp) sýnir 13 bar. Hvaða þéttunarhitastig er í

eimsvala?

Dæmi 34:Kælikerfi með R-717 (NH3• Ammoníak) hefur 5°C sem eimunarhitastigog 35°C sem þéttunarhitasig.a] Hvað sýna þrýstimælamir?b] Hvað hefur eimast mikið afkælimiðlinum þegar punkti 4 er náð?c] Hvað er orkuinnihaldiðmikið í 3 / 4 ?d] Hvað er orkuinnihaldið þegar kælimiðillinn kemur úr kæliklefa eða

punkti 1 ?e] Hvað tók hvert kg afkælimiðli í eimaranum mikinn varma til sín, h, ?

Dæmi 35:Frystikerfi hefur R-502 sem kælimiðil. Kæliafköst eru 24 kW.Eimunarhitastigið er - 40°C og þéttunarhitastiginu er haldið meðsjálfvirkri kælingu á 40°C.a] Teiknaður ferilinn á p-h línuritið.b] Hver er eimunarþrýstingurinn ? .c] Hvað hefur eimast mikið afkælimiðlinum þegar hann kom frá

þensluloka eða punkti 4 ?d] hvað er massa streymi kælimiðilsins (qm) ?e] Hversu stór er eimsvalinn í kW?

46

Page 48: Kælitækni 202

Það er nauðsynlegt að einhveryfirhitun eigi sér stað. Efdropar af kælimiðli koma meðeimnum, eimast þeir fljóttvegna hitans. Einnig þarfþenslulokinn einhverj a yfirhitun til þess að vinna vel.

Raunhringrás í kælikerfumEimur er kallaður yfirhitaðuref hitastig hans er hærra enmettunarþrýstingurinn hans.Eimurinn verður til viðákveðið hitastig, síðan fereimurinn eftir sogrörunum ogúr klefanum, þá er eimingulokið.Eimurinn hitnar, þar sem hanntekur við varma fráumhverfinu.Sjá kerfismynd á bls. 31.

4 eiming

Kælimiðill í fljótandi ástandi getur skemmt pressuna, einnig hefurkælimiðillinn slæm áhrif á smurningu pressunnar. Eimurinn þarf að veraþurrmettaður þegar hann kemur til pressu.

Æskilegt er að yfirhitun sé ekki meiri en lOK. Hitastigið frá pressuhækkar og það má alls ekki fara yfir 120°C. Einstaka kælimiðlar hitamjög gasið á þrýstihlið, ef yfirhitun verður of mikil. Gasið fer oft ígegnum rafmótor pressunnar til kælingar á mótor, áður en það fer tilpressu, við það hitnar gas ið um 20°C.

Þegar fært er inn á p - h línurit færist punktur 1 til hægri, en afköstkæliklefans hafa ekki aukist, heldur verður eimsvalinn að anna meiru.

Vökvi er sagður undirkældur þegar hitastig vökvans er lægra enþéttunarhitastigið. Kælimiðillinn þéttist til dæmis við 40°C og svo ervökvinn kældur við 35°C, hann er þá undirkældur um 5 K.

Þegar kælimiðill er undirkældur eimast minna af honum við að fara ígegnum þenslulokann, hann tekur þá meiri varma úr klefanum og nýtninhefur aukist. Einnig myndast síður eimbólur við þenslulokann, en þaðveldur truflunum í lokanum, efkælimiðillinn ætlar að byrja að eimastáður en hann fer í gegnum lokann.

47

Page 49: Kælitækni 202

Taktu eftir að hl hefurfærst til hægri.Yfrrhitunin er á millihl' og hl,

Þegar gasið er yfirhitaðfærist þjöppunarferlið tilhægri, eða hefst viðpunkt 1 en áður við l '.

Hitastigið við 2 hækkar oglínan fylgir ef til vill ekkis línunni.Þessi lína er kölluðisentropisk nýtni, og erhlutfallið á milli fræðilegaþjöppunarferlisins og þvíraunverulega.

log P

tk= hitastig í eimsvala CC)Pk= þrýstingur í eimsvala (bar - MPa)to= eimunarhitastig CC)Po= eimunar þrýstingur (bar - MPatt= hitastigið við þrýstiloka pressu (OC)tov= stig á yfirhitunar (K)h, = aukning varma í eimara, hl' - h3• (kl)X = þurrstig eims (%)VI = eðlisrúmmál eimis

KP

2

1\II,IfIIIII

nemi fyrir þensluloka

Skoðaðu mælitölurnar hér áTeikningunni. Berðu þær saman viðlínuritið. h2 er rör frá pressu, síðanfer eimurinn í eimsvalann, þaðan aðþensluloka, gegnum eimara og svo afturað pressu.

48

Page 50: Kælitækni 202

Þegar varmaskiptir er notaður íkælikerfi, þá annaðhvort eykur hannhagkvæmni kerfisins eða minnkarþað, eftir því hvaða kælimiðill ernotaður.

Það er venj a að nota varmaskiptirvið R-12 og R-S02, en efvarmaskiptir er settur við frystikerfisem notar R-22 eða hefur samaeiginleika, myndi það leiða til þess,að sogþrýstingurinn yrði of hár.Einnig er ekki æskilegt að notavarmaskipti við R- 717(Ammoníak)

varmaskiptireimari

nemi

~~,~-( /' )eimasvali\~J

"--

Ekki má gleyma því, að ef sogleiðslan er að kæla vökvaleiðsluna ogundirkæla kælimiðillinn er vökvaleiðslan að hita sogleiðsluna og yfirhitaeiminn. Ef eimur er of yfirhitaður,leiðir það til þess að eimurfrá þrýstiloka pressu hefur hærrahitastig en æskilegt er.Ef hitinn á eimnum er of hár,getur það brotið niðursmurolíuna, sem alltaf kemur aðeins með kælimiðlinum.Munum að efstu hitamörk er 120°C.

Þegar vökvinn og eimurinnstreyma framhj á hvoru öðru,í sitthvoru rörinu ívarmaskipti, verður meirihitabreyting á gasinuen vökvanum. Vökvi hefurmeiri eðlisvarma en eimur.

Ef við mælum hitastigið ávökvanum fyrir og eftirvarmaskipti, kemur undir-kælingin í ljós.

log P

Hægt er að kanna hvort undir-kæling er nægileg með því aðsetja sjónglas fyrir framan þensluloka. Engar eimbólur, nægilegundirkæling.

h

49

Page 51: Kælitækni 202

Rúm - og isentropisk nýtniÞegar verið er að skoða hinarýmsu nýtnistölurí kælikerfi, þá er horft tilþjöppunarferilsins, þessfræðilega (isentropen) og þessraunverulega (polytropen).

h2' - hl hvvlli = . =} --

h2 - hl hwi

'Ili = isentropisk nýtni

Efþjöppuferlið fylgir s línunnier það fullkomið, en það verðuraldrei, svo þetta verður alltaf nálgun

lli

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4~III

0,3

0,2

0,1

2345678

Isentropisk nýtnia = skrúfupressa b = bullupressa

Pk9 10 Pa

Oft er horft til þrýstihlutfallsins, hlutfallsins á milli þrýstings á soghliðog þrýstihlið, Pk / Pc- Tvennskonar nýtni er hægt að lesa út úr því,isentopisku nýtnina og rúmnýtnina.

Hérna á töflunni eru sýndir tveir ferlara og b. a er fyrir skrúfupressur 0,9

Og b fyrir stimpilpressur.Efþrýstihlutfallið er 5 í bullupressu,er þrýstingur á þrýstihlið 10 bar og2 bar á soghlið. Þá er rúmnýtnin

um 0,68. Það þýðir að afköst pressuer um 68 % afþví, sem hún gætiafkastað fræðilega.Eftir því sem þrýstihlutfalliðer hærra, því minni afköst pressu.

Þegar stimpilpressa vinnur, opnastsoglokinn þegar þrýstingur inn ístrokknum er lægri en í sogrörinu.Efþrýstingur á þrýstihlið er mikill,verður samanþjappaður eimpúði eftirþegar bull an er í efstu stöðu. Þegar bullanfer niður, þarf hún að fara lengra niður áðuren soglokinn opnast og minnihluti strokksinsnýtist til dælingar. Alltaf á að gera ráð fyrir meðal ástandi þegar afköstpressu eru gefm upp,

50

0,8

...•.•.....• r----'-..... -~ -z,.••... -r-. ...••.••... --....•••.... b r--...<,

..............••..

........<,

0.7

0,6

0.5

0,4

0,3

0,2

0,1

2 9

P!<

10 Pa3 4 5 6 7 8

Rúmnýtnia = skrúfupressa b = bullupressa

Page 52: Kælitækni 202

Dæmi 36:Hitastig á kælimiðli R-502 fyrir framan þensluloka er 20°C og þrýstingurá mæli er 7 bar. Andrúmsloftsþrýstingur er 1 bar eða 1000 hPa.Athuga skal hvað línuritið segir um hvert hitastigið skuli vera. Efþað erhærra en það, er hætt við eimbólum.a] Er hætt við eimbólum fyrir framan þenslulokann ?b] Hvað þarfkælimiðillinn að kólna mikið?

Dæmi 37:Í frystiklefa er kæliþörfin reiknuð 7,4 kW og kerfið notar R-502.Eimunarhitastigið (to) er - 30°C, en þéttunarhitastigið (tk) er 40°C.Vökvinn er undirkældur um 5 K, en eimurinn yfirhitnar um lOK.a] Finndu massastrauminn í kerfinu.b] Hvert er hitastigið á eimnum frá pressu, miðað við s-línuna ?e] Hvert er fræðilegt afl pressu?d] Hvert er eðlisrúmmálið við sogloka pressu (punkt 1)

Dæmi 38:Á kerfi með R-12 kælimiðli er hitastigið á kælimiðlinum 30°C eftireimsvala og þrýstimælirinn sýnir 7,5 bar.a] Hvað er vökvinn mikið undirkældur ?b] Hvað má þrýstifallið vera mikið í lögnum á milli eimsvala og

þensluloka ?

Dæmi 39:Kælikerfi atkastar 42 kW og notar R-22 sem kælimiðil. Hitastig í eimaraer - 5°C (to) og tk er 40°C. Vökvinn er undirkældur um 5 K og eimurinnyfirhitnar um lOK í eimaranum. Hitastig í eimrörunum er alltaf 10 til 25°lægri en í klefanum, æskilegt hámark á hitamun er um lOK.Það gæti þá verið um 5°C í þessum klefa ..a] Teiknaðu ferlið á p -h línuritið.b] Hvert er þrýstihlutfallið ?e] Finndu massastreymi kælimiðilsins.d] Finndu hagkvæmnisgildið Eo.

Dæmi 40:Kælimiðillinn R-22 hefur hitastigið 18°C eftir eimsvala og þrýstimælirsýnir 9 bar.a] Hvað er kælimiðillinn mikið undirkældur ?b] Hvað má vera mikið þrýstifall í lögnunum að þensluloka ?

51

Page 53: Kælitækni 202

eimari

ÞenslulokiÞetta er lítill hlutur en mjögmikilvægur í kælikerfinu.Hann hefur tvennskonar hlutverk:

Þ slula i kæliklefi

Að stjórna streymi kælimiðilsinsað eimara, ef varmaálag í kæliklefaeykst, bætir hann við streymið ogöfugt.Að viðhalda þrýstings mun á milliþrýsti- og soghliðar.Þrýstingurinn í eimsvala verður aðvera nægilega mikill, svo aðeimurinn þéttist við það hitastigsem er í eimsvala.

þrýstihlið

so hlið

Þrýstingur í eimara verður að veraþað lágur að kælimiðillinn taki tilsín varma við lágt hitastig, svo aðvaran kæli st eða frjósi.

eimsvali

Hægt er að stjórna streymi til eimara á ýmsavegu:

1. handstýrð ur loki2. sjálfvirkur þensluloki3. kapillurör4. hitastýrður þensluloki5. tölvustýrður þensluloki6. lágþrýsti flotloki7. háþrýsti flotloki8. hæðarnemi

útHandstýrði lokinn er nálarloki, streymið ígegnum hann er háð því hversu mikið hann eropinn og hver þrýstings munurinn er.Ókostur svona loka, er að hann stýrist ekki eftirálagi. Ef álag er lítið eimast ekki allt í eimaraog ef álag er mikið kemur ekki nægilegurkælimiðill í eimarann.Það verður að koma fyrir rafstýrðum loka viðhann, til þess að loka þegar pressan stoppar.Stundum er honum komið fyrir sem raðtengdum við sjálfvirka loka, tilþess að takmarka hámarks streymi í bilanatilfellum

lokanál

vökvi inn

52

Page 54: Kælitækni 202

Kapillurörið er mikið notað í minni kerfum, eins og ísskápum ogfrystikistum.

Það er mjög einfalt, langt rör og innanmálið er um 0,5 til 1,5 mm.Það fer eftir stærð kerfanna hvertinnanmál röra er.

-- kapillurörEn þrýstifallið verður að veranægilegt, til þess að kælimiðillinneimist vel. Lengd kapillurörsins er1 til3m. Þar sem rörið er svonamjótt er komið fyrir þurrsíu og síufyrir óhreinindi, áður en vökvinnfer inn í kapillurörið.

Í eimara er komið fyrir plássi fyrirvökva, þar sem hann safnast fyrirþegar pressan er stopp.Þetta tryggir að pressan taki ekkivökvaslag.En þegar kælimiðill er settur ákerfið í upphafi, verður magnið aðvera mátulegt.Hitaliði sér um að stöðva pressunaog gangsetj a eftir kæliþörf.

Kapillurörið liggur samhliðasogrörinu, til þess að undirkælavökvann.

þrýstihlið-

._-

Þessi kerfi eru mjög örugg í rekstriþar sem engir hreyfihlutir eru ístillingullIli.

pressa

53

Page 55: Kælitækni 202

1] þind2] tenging frá þind til nálarloka3] nálarloki4] gormur5] stilliskrúfa6] þreif ari (hitanemi)7] dýsa

PI] þrýstingur frá kapilluröriPo] þrýstingur frá voteimP3] þrýstingur frá gormi

6 3

Hitastýrður þensluloki

5Hitastýrður þensluloki er mjög algengurí kælikerfum og passar við flestakælimiðla.

A

vökvi inn

3,5 bar+4°C

4,1 bar-o-c

3,5 bar~ +4°C

eimingu líkuryfirhitun byrjar

eimuraðpressu e goc 3,5 bar

Í þreifaranum er vökvi eða eimur (oft kælimiðill), sem þenst út við hitaog dregst saman við kólnun. Þessi þrýstings breyting er notuð, til þess aðhreyfa nálarlokann. Undir þindina 7 virka tveir kraftar sem leitast við aðloka fyrir streymi kælimiðilsins. Það er þrýstingur frá voteimnum oggormsins sem stilliskrúfa 9 tengist. Þrýstingur frá kapillurörinu leitast viðað opna lokann, hitinn frá 9°C myndar þrýsting ofan á þíndína.

Ef rörið við þreifarann hitnar eykst þrýstingur ofan á þindina, meirikælimiðill streymir í eimarann, þangað til jafnvægi næst.Á þessari mynd er yfirhitun 9°- 4°C = 5 K.

54

Page 56: Kælitækni 202

eimingu lokið/ yfirhitunhefst

InnriþrýstijöfnunÞegar þensluloki er með innri þrýstijöfnun, er gat á milli rýmis P3 og Pa,sjá mynd á bls. 52. Yfirhitun er stillt með tilliti til hlutfalls á milliþrýstings á kælimiðlinum, þar sem hann kemur inn við lokann og þar semhann fer út úr eimaranum (mottunni). Þessi munur er oft 0,1 til 0,2 bar.Eftir því sem eimarinn er stærri, verður þrýstingsmunurinn meiri ogþensluloki með innri þrýstijöfnun óhentugri.

Þensluloki með ytri þrýstij öfnun1] þindin2] tenging á milli þindar og nálarloka3] nálarloki4] gormur5] stilliskrúfa6] þreif ari (hitanemi)7] dýsa8] pakkdós9] skilveggurPtr] tenging fyrir þrýstijöfnunPa] þrýstingur í eimaraP3 ] þrýstingur frá gormi

6

Hitastýrður þensluloki með ytri 5þrýstijöfnun hefur tengingu við rör, sem tengist við rýmið fyrir neðanþind í lokanum á annan veginn og við rörið út úr eimaranum á hinnveginn. Þannig er það tryggt, að sami þrýstingur er fyrir neðan þind ogþar sem rörið tengist. Þá skiptir ekki máli hvort þrýstifall verði í eimara.

Þrýstij öfnunarröriðVerður alltaf aðtengjast ofanvert áaðalrör, vegna olíusem alltaf er í aðal-rörunum.

rör fyrirþrýstiútjöfnun 1/4")

Þrýstij öfnunarröriðverður einnig aðtengj ast á eftir þreif ara.Ef þenslulokinn lekurút í þrýstijöfnunarrörið,mundi það trufla þreifariþreifarann.

eimari

þurreimur

55

1

vökvi inn--74 3

vökvi inn

Page 57: Kælitækni 202

Stilling á yfir hitaÞegar hitastýrður þenslulokikemur frá verksmiðju er hannstilltur á yfirhitun, sem er um 4 Ktil 6 K, svo verður að koma í ljóshvort þetta passar við kerfið, semhann er settur við.

Þegar eimingu er lokið í eimara,rétt áður en hann kemur aðþreifara, hættir rörið að hríma.

gonnur til aðstilla yfirhitun

Istilliskrúfa !Ic----~J

Ef rörið hættir að hríma löngu fyrir þreifara, er yfirhitun of mikil, þá skalauka aðeins við stilliskrúfuna og athuga með þolinmæði hver breytinginverður. Ef hrímar að pressu við eðlilegar aðstæður, er yfirhitun of lítil ogþá skal minnka við stilliskrúfu.

Oft vilja rör í eimara hríma mikið, sérstaklega í fiskilest í skipi eftirnokkra daga, þá vill hrímið á sogröri fara alla leið að pressu. Efþetta ereingöngu bundið við þessi tilfelli skal ekki breyta stillingu þensluloka.

Oft eru margir þenslulokar á kælikerfi, sérstaklega í eldri kerfum þar semmargar röramottur eru, en einn þensluloki er fyrir hvetja mottu.Ef stillingu þensluloka er breytt er mikilvægt að skrifa hjá sér.breytinguna, því að oft þarf að setja breytinguna í fyrra horf og prófanæsta.

Hægt er að setja mismunandistærð af dýsum í lokanna.Það fylgir málmspjaldlokanum, sem á að festast viðhann, þá er hægt að sjá hvaðanúmer dýsan hefur.

Þegar þreifari er festur álóðrétt rör, skal kapilluröriðsnúa upp. Ef fest er á allt að 22 mm rör skal þreifarinn vera efst á rörinu,ef rörið er yfir 22 mm, skal það vera í 45° horni fyrir neðan lágrétt.Aldrei skal þreifari vera undir röri, alltaf er olía í botni rörsíns semeinangrar yfirborðið.

56

Page 58: Kælitækni 202

Þensluloki með óbeinni bitastýringu

stýrieining(rafstýrð)

lokihitaþreifari (nemi)

eimari

Þessir lokar hafa nákvæmari hitastýringu en þenslulokarnir sem hafabeina hitastýringu.

Það eru hitaþreifarar sitt hvoru megin við eimarann. Það erhitamismunurinn á milli þeirra sem ákveður yfirhitunina.

Í lokanum er rafspóla, sem stýrir því magni sem fer í gegn. Rafspólangefur merki í púlsum. Tíminn á milli púlsa og hvað lengi lokinn stenduropinn, fer eftir þeim merkjum sem þreif ararnir gefa. Þessi merki fara ígegnum. magnara í stýrieiningunni.

Með því að nota svona loka, verður betri nýtni í eimara við mismunandiálag. Síður þarf að reyna halda hitastigi eimara í hámarki, til þess að sparaorku. Efhitastig er mjög lágt þenst eimurinn út við sogloka pressu ognýtni hennar minnkar.

57

Page 59: Kælitækni 202

Flotioki1] eimsvali2] vökvatanki3] handstýrður loki4] vökvaskilja5] eimari6] pressa7] flotloki

1

Pressa nr. 6 sogareiminn frávökvaskilj unni.Það myndasthringrás í eimara,eimur leitar tilvökvaskilju ogvökvi leitar tilcnnara.

6

þurrmettaðureimur

voteimur 5

vökvi

Sá hluti kælimiðils sem ekki eimast fer í vökvaskilju og tekur aftur þátt íhringrás inni. Nauðsynlegt er að halda stöðugu yfirborði í vökvaskilju. Tilþess er notaður flotloki og er honum stýrt með mismunandi aðferðum.

LágþrýstiflotlokiLágþrýstiflotloki lokar þegar yfirborð hækkar og opnar þegar yfirborðlækkar. Honum er komið fyrir í röri sem er hliðtengt við vökvaskilju íþeirri hæð, sem passar við yfirborðið í vökvaskilju.

Þegar kælimiðill er settur á kerfið flýtur flotlokinn á yfirborðinu, þegarlækkar opnar hann og þegar hækkar lokar hann. Þegar kerfið er í gangi ogjafnvægi er náð, mun lokinn skammta jafnmiklum kælimiðli inn og þvísem pressan sogar til sín.

Hringrás í eimara verður stöðug eftir að jafnvægi í kerfinu er náð.Voteimurinn þenst út og myndar náttúrulega hringrás. Eimurinn tekur tilsín varmann, pressan sogar hann til sín og skilar varmanum til eimsvala.Oft er notuð hringrásardæla til þess að dæla í gegnum eimarann.

58

Page 60: Kælitækni 202

Rafstýrður hæðarloki eimariOft er notaður flotloki sem flýtur á vökvanum einsog áður hefur verið sagt. Í flotlokanumer stál sem vinnur á segla, sem senda merkií raf - eða stafrænan búnað inn á spólu-lokann, sem opnar og lokar fyrirkælimiðilsstreymið.

vökvi inn1] vökvi inn2] lokasæti3] lokanál4] flotloki5] lokahús

1] eimsvali2] vökvatanki3] handstýrður loki4] vökvaskilja5] eimari6] pressa7] hæðarstillir8] spóluloki9] streymistregða

1 2 3eimari

1

Spólulokinn færmerki um að opna 8 9eða loka. ,

, ~.~--_._.-_.-Annað hvort er spólulokinnfullopinn eða lokaður.Þess vegna komið fyrirhandstýrðum loka, sem virkarsem streymistegða. 4Hann skal stilltur á það flæði semþarf, þegar kerfið er á fullum afköstum.

59

þurreimur

voteimur 5

vökvi

4 5

6

Page 61: Kælitækni 202

Háþrýstiflotloki1] eimsvali2] vökvakútur (stýritanki)3] handstýrð ur loki4] vökvaskilja5] eimari6] pressa7] flotloki8] spóluloki9] streymistregða

1

6

Háþrýstiflot1oki opnar r---þegar yfirborð i 7

I

hækkar og lokar !Iþegar yfirborð L. _

lækkar.Hann stillir streymið 9 8til vökvaskilju eftir hæðyfirborðs í vökvakút.

3

þurreimur

voteimur

Að öðru leyti virkar þetta kerfi á samahátt og kerfið á síðustu blaðsíðu.

Hér er mynd af flot1okanum1] vökvi inn2] lokanál3] dýsa4] efri tenging í vökvakút5] flot6] gas þrýstijöfnun •••

60

Page 62: Kælitækni 202

Þrýstistýrður loki1] eimsvali2] vökvakútur3] handstýrður loki4] vökvaskilja5] eimari6] pressa7] flotloki8] streymistregða9] þrýstistýrður loki

Fyrir tölvutækni komufram þrýsti stýrð ir lokar.Ef yfirborð hækkar ívökvakút opnast lokinr. 9 og hleypirkælimiðli tilvökvaskilj u. Þegaryfirborð lækkar ívökvakút lokarflotlokinn aftur.

1

2

3

þurreimur

8 9 voteimur

Hitastýrður loki með rafmagnshitara1] eimsvali2] vökvakútur3] handstýrður loki4] vökvaskilja5] eimari6] pressa7] hitastýrður loki8] þreifari með rafmagns-

hitara

1

6

6

Lítill rafmagnshitari er íþreifara, til þess að hafa áhrif þurreimurá hitastýringu loka nr. 7. Þegarkælimiðillinn fer upp að nema, voteimurlækkar hitastig nemans þó að hitarinn 7vinni á móti og loki 9 lokar fyrir streymið.Þá lækkar yfirborðið í vökvaskilju og nú getur 8 5rafmangið hitað nemann, þegar vökvinn hættir að 4 o~o~.

kæla. Aukinn hiti opnar lokann og streymið hefst á ný. UU~. þOþOO

g~g~ vökvi

61

Page 63: Kælitækni 202

Sjálfvirkni í kælitækniÞrýstistillir fyrir eimarahefur það hlutverk, aðhalda þrýstingi og um leiðhitastiginu í eimara viðástillt gildi. Þetta ersjálfvirkur mótþrýstiloki.

r'" --- -- -------------- _ ••_- ---------- ---- ••••••••---.------------ ••••.•----1·, ,, ,, ,, ., ., I, ,, ,, ,, ,: '.,!,,,,l þens uloki! eimari,!1I ,t____ _ ..... . .• ---- J

Sogþrýstingur að pressugetur þá verið lægri enþrýstingur í eimara.Þetta er nálarloki og erfullopinn við venjulegtálag. Þegar kólnar í eimaralækkar þrýstingurinn, þáfer hann að loka og halda ámóti sogi pressunnar.

Þessi loki er nauðsynlegurá lofttemprunarkerfum, þarsem vatn er notað ívarmaflutninginn.Hitastigið í eimara má þáaldrei fara niður fyrirfrostmark.

Þrýstifallið í sogrörinu er ámilli pa og Pas. Þegar þrýstingurminnkar eykst rúmmál eimsinsog færri kíló af kælimiðil fer ígegnum pressu.Ef kerfið gengur í litlu álagigæti mótþrýstilokinn farið aðvirka ems og þensluloki.

Einnig eykst þjapphlutfallið ogrúmnýtni pressu minnkar.Hitastig eimsins við þrýstilokapressu eykst frá tl í h.Ef mikil yfirhitun bætist viðverður eimurinn of heitur,munið að hámarkið er 120°C.

lágþrýstingur

pressa

logp

/Pk {

Po / L eirnþrýstlnqur

þrýstistillirPas sogþrýstingur····' ••. ,· •.•

62

þrýstistillirfyrireimara

háþrýstingur

eimsvali

h

Page 64: Kælitækni 202

Sameiginlegt frysti -og kælikerfiÁður var algengt aðhafa eina pressu fyrirkæli - og frystiklefa,sérstaklega í skipum.

Á sogrörinu fyrirkælinn er komið fyrirmótþrýstiloka, til þessað hækka þrýstinginn íeimaranum fyrirkælirýmið.Þrýstingurinn tekur miðaf hitastigi, sem er 8 Ktil lOK undir þvíhitastigi sem er íkæliklefanum.

Ef hitastig eimara í kælier of lágt, getur loftiðorðið ofþurrt íklefanum og matvælinofþomað.Efhitastigið er of háttgetur rakinn orðið ofmikill og geymslu-hitastigið orðið of hátt.

r-"''' -- ---- __..-_ ---- - .•.....••.•..••- ..•---- •.••--_ .•.-- -_ _....•._- _.......•_..-- ---,

• II I· .I •I •I •I tI II I, ,I I

• I····::•III

IIIIL---__.. ._. .. __.__... _._. . ._..... .. _.l spóIu lok i· .I •I I· ,· ,· .• II I, I, .I I

: I

I::I•:,···:· .· ,• I,, J

HP

LP

eimsvaf

Nauðsynlegt er að hafaeinstefnuloka á sogröri frystirýmis,svo að eimurmeð hærri þrýstingiog hitastigi, fari ekkií frystieimara og þéttist þar.

63

Page 65: Kælitækni 202

Heitgas millilokiHeitgas milliloka erkomið fyrir á milliþrýsti - og soghliðar sjáB. Þegar álagið áeimarann minnkar, eftirþví sem varan kólnar, færeimarinn ekki lengur tilsín nægilegan varma ogþrýstingurinn lækkar.

Til þess að viðhaldaþrýstingi sem er yfirþrýstingi andrúms-loftsins, opnar milli-lokinn yfir í soghlið oghleypir eim yfir.

Lokinn vinnur þannig, aðþað er þrýstingursogmegm sem opnar oglokar honum.

Ef pressa gengur mikið áundirþrýstingi, er hættvið að loft og raki sogistinn á kerfið.

r -- -- -- -- - -- --- -- -- ---- -- ---------- -- - - -- - - -- -- -- -- -- -- -- -- ---- --,I II •I r----- ---- --- - ------------------------ -- -------- ------,..---- ---- ---_ ,I 1 t tI I • tI I • II I • Itl' II • I, I I I, t • I• I I II • t'I • I I, • Ii A :! :I II •I II ,I II •I ,I ,I I: ~: lI I: :L __ _ ••. . •••._ ••. ••• _ •••J

Línuritið sýnir breytinguna semverður þegar lokinn opnar. Yfirhitunfærist frá B til e og hitastig viðþrýstiloka pressu hækkar úr t í te'

Alltaf þarf að passa svona stillingarsvo að heitgasið frá pressu yfirhitniekki.

IIIII:IIIIIIIIIIIIIr-------------------------------------~

I HPIII

B ••

LP

e

64

I

!!

- _I

e

h

Page 66: Kælitækni 202

Hitastýrður úðunarlokiHlutverk þessa loka, er aðúða kælimiðli inn í sog-rör pressu. Til þess aðminnka yfirhitun áður eneimurinn fer inn á pressu.Athugið að það er vökvisem úðast inn, hann eimastog tekur varma úr eimnum.

r--------------------------------------------------- .....-----------1I •· .· ., ,• II II II II II II ,I ,, ,· .I II I,III,I:,,:II,! kælírýrni• It _ J

Áður hefur verið bent áafleyðingar, af of mikluþrýstihlutfalli og of mikilliyfirhitun. Rifj ið upp hvað komfram um það.

Það eru notaðir tvennskonar lokar.Loki sem hefur þreifara við A ogsprautar inn eftir hitastigi sog-rörsins. Heitara sogrör, meiriyfirhitun og þá opnast lokinn.

Svo eru lokar sem hafa þreif aravið B og opnast þá eftir hitastigirörs frá pressu.Myndi sýnir báðar útfærslur.

P - h línuritið sýnirbreytinguna sem verðurþegar kælimiðill eimastvið soghlið pressu.

R er fyrir framanþensluloka, yfirhitunminnkar frá S til T oghitastig við þrýstihliðpressu minnkar frá t2til tl,Þetta getur dugað til þessað hindra hitastigið að farayfir óæskileg mörk.

log P

R

65

hitastýrður loki

,---- - ...-- ...--- ...--,,. .•.."/

í B.íI,..-

"

A

h

Page 67: Kælitækni 202

Þrýstistillir fyrir eimsvalaÞrýstistillirinn hefur það hlutverkað halda stöðugum eimsvala-þrýstingi. Í kælikerfi með loft-kældum eimsvala mun eimsvala-hitastigið breytast eftir árstíðum.Það mun vera um það bil lOK til15 K hærra en umhverfishitinn.

f -- ------------------------ -- ~-- ---- ..------- - - -- .••..•- -- .•-- ........•_-~I II •I •I II •I •

t :I ,. ,: .!i,

;::::.þensl loki kælirými

: ,L ••• .•••••• __ •• .•.•••• __ •• __ •• •••.••••.•• .•..••.•• ~ ••••.••.•••••.• _ •• _ J

Í keyrslu kælikerfis er það kosturað hafa eimsvalaþrýstinginn einslágan og hægt er. Eftir því semminni hitamunur er á milli sog -og þrýstihliðar, þarf minni orkutil þess að knýja kerfið.

loftkældur eimsvali

Best er að hafa eimsvala-þrýstinginn stöðugan, það ervegna þenslulokans.Efþrýstingur eimsvala er oflágur, minnkar þrýstingurinn semýtir kælimiðlinum í gegnumþenslulokann og kæliafköstinminnka.Efþrýstingur er of mikill ýtistmeiri kælimiðill inn í eimara, ennæst að eimast, þá fer lokinn aðopnast og lokast í sífellu(pendla).

Tölvustýrður þensluloki hefur þá eiginleika að skammta kælimiðli inn áeimara, burtséð frá öllum þrýstingsmun. Mikill orkuspamaður er afþví aðnota þannig loka undir þessum kringumstæðum.

,Myndin sýnir tvo algenga kosti til þess að leysa þetta vandamál, þegarkerfið er með venjulegum þensluloka.Loki 2 þarf ákveðinn þýsting til þess að opna, ef þrýstingur verður oflágur hættir kælimiðill að streyma í gegn um eimsvalann og þrýstingurhækkar þá og streymið hefst aftur.

Til þess að halda uppi stöðugum þrýsting í vökvakút nýtist loki nr. 1.Efþrýstingur lækkar í vökvakút vegna eimsvalans opnast lokinn ogháþrýstieimurinn hækkar þrýstinginn í vökvakút.

66

Page 68: Kælitækni 202

ÖryggislokarÍhlutir kælikerfa erueimari, þensluloki, pressaog eimsvali, allt tengtsaman með rörum.Hæsti þrýstingur kerfisinser við eimsvalann eða áþrýstihliðinni.

útblástur

inn

út

öryggislokar

vökvakútur

Til þess að þrýstingurverði ekki það hár að hættastafi af, er komið fyrir þrýstiliða til þessað stöðva pressuna og öryggisloka efþrýstiliðinn bilar. Öryggis lokar erueinkum af 3 gerðum.Þrýstingur getur hækkað ef kælingeimsvalans bilar og við bruna.

. tengi við rör

/

BræðivariMálmur sem er með lágt bræðslumark,600til 150°C, er komið fyrir íblindtappa á þrýstihliðinni.Oftast komið fyrir ofan til á vökvakút.Á minni kerfum er málminum komiðfyrir í ~ " eða 1/8"brjóstnipplum.

/röra ger~gjur ~"

málmur meðlágt bræðslumark

BrotplataÞessi öryggisloki hefur þunnaplötu sem er komið fyrir í nippli.Efþrýstingurinn verður of mikillþenst platan út og brestur. Mjögoft er svona plötu komið fyrir á milli sog - og þrýstihliðar í pressunni.Ef pressan gengur lengi eftir að platan brestur, er hætt við að hún ofhitni,þar sem kaldur eimurinn er ekki lengur að kæla hana.

... röra tengingEf hitastigið fer upp fyrirbræðslumarkið bráðnarmálmurinn og þrýstingurinnþrýstir kælimiðlinum út.Eftir viðgerð þarf að skipta umöryggistappa.

inn

67

Page 69: Kælitækni 202

Gormstýrðir öryggislokarÞessir öryggislokar eru mestnotaðir í stærri kerfum. Þegarþrýstingurinn fer yfir ástillt gildiopnast lokinn og hleypirkælimiðilseim út.

Á einstaka kerfum er krafa um aðhafa tvo öryggisloka hliðtengda. Þáer hægt að taka annan frá ogathuga hvort hann opnast á réttum þrýstingi.Þá eru hafðir handstýrð ir lokar á millivökvakúts og öryggis loka, til þess aðloka fyrir þegar öryggis lokinn er tekinnfrá til eftirlits.

innsigli

Þegar þrýstingurinn lækkar afturlokast fyrir streymið. Það ermögulegt að stillaopnunarþrýstinginn, en hann erinnsiglaður af framleiðanda fyrirafhendingu. Einnig er hægt aðendurnýja innsiglið, efþörfhefurverið fyrir því að breyta.

útblástur

I

vökvakútur

Þegar öryggis lokinn opnast streymirkælimiðill út. Margir kælimiðlar erueðlisþyngri en andrúmsloftið, þeir síga þániður og ýta súrefninu frá. Þetta getur leitttil köfnunar efþetta á sér stað í lokuðu rými.

bulla

röratenging

r- stilliskrúfa

qorrnur

lokasætíÞess vegna er nauðsynlegt að leiðaútblástinn út. Einnig myndast eitraðarlofttegundir þegar einstaka kælimiðlarkomast í samband við eld, t.d. Freon o.fl.

Ammoníak er léttara en andrúmsloftið ogmyndi því stíga upp, en það er sprengihætta af Ammoníaki undir vissumkringumstæðum. Eimurinn hefur mjög sterka lykt, enda er það kosturmiðað við áhættuna. Ammoníak hefur ekki áhrif á ósonlagið, sem þvímiður margar tegundir hafa. Mikilvægt er að nota vistvænar tegundir afkælimiðlum.

68

Page 70: Kælitækni 202

'I

tA sia áV soghlíð

f

;: 00

Þ·n.,/ \J, ,. .,._._~

, pressa (semíhermitisk)

mótþrýstiloki

Framleiðendur íhluta fyrir sjálfvirkni í kælikerfum gefa góðar upplýsingarum hvern hlut fyrir sig. Alltaf skal lesa vel allar leiðbeiningar sem fylgj ameð, ekki borgar sig að gefa frekari lýsingu á þessum hlutum í þessaribók.

Ef stilla skal einstaka íhlut, sem hefur áhrif á einhvern þátt í kerfinu, ermikilvægt að skilja hvernig kerfið virkar í heild. Ef á einhverjum stað íkerfinu er þrýstingur of lágur eða of hár, mun það leiða til verri nýtni,afköst verða minni og kostnaður við keyrslu kerfisins verður meiri.Þegar kerfi hafa náð ákveðinni stærð borgar sig að hafa þessa þætti stýrðameð iðntölvu.

Skoða skal vel þessa teikningu og gera sér grein fyrir, hvert er hlutverkhvers íhlutar.

69

spóluloki

sjóngler ~

þurrk- ,sía .

Page 71: Kælitækni 202

EimararEimarinn er sá hluti kerfisins semtekur til sín varmann. Þegarkælimiðillinn streymir í gegnumþenslulokann, verður þrýstifallið aðvera það mikið, að kælimiðillinnsjóði (eimist) við hitastig, sem erlægra en það sem kæla á.

,. - lit

-I

,.".

Þegar loftið kólnar sem fer í gegnumeimarann fellur út raki sem breytist íhrím. Það kostar orku að frysta þettavatn og einnig orku að afþíða það.

kaldara <) ~ heitara

Eftir því sem hitamunurinn á milliröra í eimara og kæliklefa er meiriverður meira hrím. Æskilegt er aðhitamunurinnverði ekki meirien 10 K.

I ,

Í plötufrysti er kælivaran í beinu sambandi við kælifletina.Kæliafköst í plötufrysti er meiri á hvern m2

, en í frystingu meðloftstreymi. Mjög algengt er að nota plötufrysti til þess að hraðfrysta.Eftir því sem varan er fryst hraðar verður hún betri. Fiskur sem er frysturhægt verður með lausara hold þegar hann þiðnar.

70

Page 72: Kælitækni 202

Röraeimarar(mottur) eru mikiðnotaðir í kæli - ogfrystiklefum semgeyma matvæli.

Rörin eru sett í loftog stundum einnig íveggi. Kalda loftiðþyngist og sígurniður, þá verður tilstöðugt loftstreymiog hitaj öfnun.

Nauðsynlegt er að afhríma rörin reglulega, annaðhvort með því að stöðva kerfið eða nota heitgasið.Í skipum sem ísa aflann í kælilest, er best að stöðvakerfið þegar löndun hefst og spúla síðan hrímið afrörunum.

Oft eru settar kæliribbur á rörin til þess að aukaflatarmál kæliflatarins, varmaskiptin verða þá örari.

Þegar staðsetja skal eimara, semhefur rafmagnsviftu, er nauðsynlegtað hafa blásturinn þvert á inngöngudyr. Ef rými er stórt er því oft skiptupp í blásarasvæði, sjá neðri mynd.

71

Page 73: Kælitækni 202

Afbríming

tengibox//

//

Afhríming með rafmagni..,/

vatnspanna

Til þess að aflrríma eimarann þarf að tilfæra varma til hans.Annaðhvort er notað rafmagn eða heitgasið til þess að losna við klakann.

Í minni kerfum er notað rafmagn, en í þeim stærri er heitgas aðferðinhagkvæmari. Rafmagnshitara er komið fyrir við eimrörin og hitaþráðurvafinn um vatnsniðurfallið. Klukka eða iðntölva stöðvar kerfið oghitarinn fær til sín rafmagn. Klakinn bráðnar og vatnið rennur burt eftirröri, annaðhvort út eða í box í klefanum. Í kæliklefum fyrir kjöt o.fl. ermikilvægt að halda rakastigi stöðugu og er þá rakinn ekki leiddur burt.Eftir fyrirfram stilltan tíma er rafmagn rofið af hitara og kerfið fer í gangaftur. Þegar heitgas er notað, er best að hafa tvo eimara og leiða heitgasiðtil annars í einu. Þá er varmaorkan frá öðrum þeirra notuð til þess aðafþíða hinn, þó er hægt að nota heitgasið fyrir bara einn eimara.Skoðið kerfið á bls. 67 með heitgas aðferð í huga.

72

Page 74: Kælitækni 202

Eimari með voteim

,,i 8 9,'t _

7

5 5

1] eimsvali2] vökvakútur3] handstýrður loki4] vökvaskilja5] eimarar6] pressa7] hæðarstillir8] spóluloki9] handstýrð streymistregða

10] hringrásardælu

9 9

10

Í stærri kælikerfum eru notaðir eimarar með vote im. Pressan sogareimnum til sín dropafríum, þá þarf enga yfirhitun í eimara og nýtni verðurbetri. Í tanka 4 er eimnum sogað til pressu, kælimiðillinn eimast ogvökvinn kólnar niður. Hringrásardælurnar dæla kælimiðlinum til eimara,hann eimast að hluta þar sem lágur þrýstingur er í tanka 4. Varmaskipti ívökva er örari en í eim, svo að varminn úr kælivörunni leitar tileimaranna. Það er aðeins 20% til 30% afkælimiðlinum sem eimast íeimurunum. Vökvinn sem ekki eimast fer aftur í tanka 4, kólnar og tekuraftur þátt í hringrás inni.Standrörið undir tanka 4 er til þess að halda uppi þrýstingi að dælu, svoað kælimiðillinn eimist ekki í dælunni.Pressan þrýstir eimnum til eimsvala þar sem varminn er fjarlægður úrhonum og þar þéttist hann og fer til vökvakúts. Hæðarstillir 7 sér um aðrétt hæð verði í tanka 4.Þessi kerfi eru að mörgu leyti einfaldari ef enginn þensluloki meðviðkvæmu stýrikerfi er notaður.

73

Page 75: Kælitækni 202

EimsvalarHlutverk eimsvala er að taka viðvarmanum frá eimara og flytja hann burt.Annað hvort er notað loft eða vatn (sjór) tilþess að flytja varmann.

Þéttunarhitastigið svarar til þéttunarþrýstings ins á háþrýstihliðinni.Á sama hátt er eimunarhitastigið í hlutfallivið eimunarþrýstinginn.Mismunurinn er tk- to .

Afköst eimsvalans fer eftir því hvaðvarminn er leiddur ört í burtu. Þéttun erfasaskipti efnis og á sér stað við stöðugthitastig og stöðugan þrýsting.

Eimsvali þarf að taka við varma eimaraásamt þeim varma sem myndast ípressunni.Varminn frá pressu gæti verið allt að1/3 af heildarafköstunum.

Þéttun kælimiðilsins á sér stað viðákveðinn þrýsting, það er hlutverkeimsvalans að halda stöðugumþrýstingi. Efkæling er of lítil verðurþrýstingur of hár. Það er óhagkvæmt áallan hátt. Efkæling er of mikil geturþrýstingur orðið of lágur, þágæti kælimiðillinn byrjað aðeimast fyrir þensluloka,það veldur truflunum.

Rafmagns blásaramir erutengdir þrýstiliða og faraþeir í gang samkvæmtmerkjum frá honum.Algeng sjón er að sjá margablásara upp á þökum ámatvælaverksmiðjum.Stundum er vandamál meðafköstin á heitum sumardögum.

kæli-miðill

74

• loft út

eimur inn

vökvi út

•-, rloft inn • loftkældur

eirnsvaf

t loft frá t

r f . loft að f

Page 76: Kælitækni 202

eimur inn

vatn.Inn

vökvi út

Vatnskældir eimsvalar voru mjög algengir í matvælaverum. Þeir takaminna pláss, því að vatnið tekur í sig meiri varma en loft. Eðlisvarmivatns er 4,187 kj/kg á meðan loft er með 1 kj/kg. Á mörgum stöðum ervatn of dýrmætt til þess að nota það á þennan hátt.

eimur inn

vatn út

vatn inn

vökvi út

Í skipum er algengast að nota sjó til kælingar, nema í mjög litlum kerfum.Nauðsynlegt er að hafa þrýstiloka til þess að stjórna því hversu mikill sjórfer í gegnum eimsvalann.Þrýstinemi frá lokanum er tengdur við háþrýstihlið kælikerfisins, efþrýstingur hækkar veitir lokinn meiri sjó til eimsvalans og öfugt efþrýstingur lækkar.

75

Page 77: Kælitækni 202

KælipressurHlutverk pressu í kælikerfi er að hækka hitastigeimsins sem kemur frá kæliklefanum, í það hátthitastig að hann gefi frá sér varma, þéttist og verði aðvökva. Hitastigið og einnig þrýstingurinn frá pressuverður háð hitastigi miðilsins sem tekur viðvarmanum.

Pressan hringrásar einnig kælimiðlinum um kerfið.Eftir því sem sogþrýstingur er lægri, lækkar hitastigiðog eimurinn þenst meira út. Þegar eimurinn tekurmeira pláss fara færri kíló afkælimiðli í gegn ásekúndu og afköstin verða minni.

Hitamunur á eimhita ogþéttunarhitastigs verðurtk- t;Þrýstihlutfall pressu verðurPk/ Po,æskilegt hlutfall er um 5.

Hér er mynd af kerfi meðloftkældan eimsvala.Rafmótorinn ersambyggður pressunni ogeimurinn til pressu fer ígegnum mótorinn.Pressan er semihermitisk.

Hér er mynd af kerfimeð vatnskældaneimsvala. Þetta eralgeng uppsetning ogoft er eimsvalinn þáeinnig vökvakútur.

76

Page 78: Kælitækni 202

A. Stimpillinn í pressunni er á niðurleið.Það myndast undirþrýstingur fyrir ofan stimpilinnmiðað við sogþrýstinginn í rörinu og soglokinn opnastog eimurinn streymir inn ístrokkinn.Sogslag.

B. Þegar stimpillinn hefur náð neðri dástöðuhækkar þrýstingurinn í strokknum vegna hitaþensluog soglokinn lokast.Neðri dástaða.

c. Nú hefst þjappslag (þrýstislag), stimpillinnfer upp eimurinn þjappast saman, þrýstingurinnhefur ekki enn opnað þrýstilokann.Þjappslag.

D. Þrýstingurinn í strokknum hefur farið yfirþéttunar þrýstinginn og þrýstilokinn opnast.Samanþjappaður heitur eimurinn streymir frápressu og til eimsvalans.Útblástur

E. Blaðkan á lokanum þarf pláss og stimpillinnkemst ekki alla leið upp. Smá pláss er fyrir ofanstimpilinn, en það er ekki stórt.Efri dástaða.

F. Stimpillinn er lagður af stað niður, enn er þenslaí kælimiðlinum og soglokinn getur ekki opnastfyrr en þrýstingurinn fyrir neðan hann verður lægrien fyrir ofan. Rúmnýtnin er verri eftir því semstimpillinn fer neðar, áður en soglokinn opnast.Rúmnýtnin (llv) versnar eftir því sem þrýstihlutfalliðverður meira.

77

-

Page 79: Kælitækni 202

Þar sem mótor og pressa ersambyggð kallast þaðsemihermatisk.Kosturinn við þetta, er að losnavið pakkdósina á sveifarásnum.

Eimurinn fer í gegnum mótorinn,en plasthlífar varna því aðeimurinn komist í snertingu viðvöfin í mótornum.Kaldur eimurinn kælir mótorinn,en hitnar um leið, svo aðyfirhitun er mun meiri á eimnum, en í öðrum kerfum.

Þegar mótor og pressa eruísamansoðnuhylki heitir það hermetiskpressa.

A] snúður í mótorB] sátur í mótorC] strokkurD] stimpillE] stimpilstöngF] sveifarás og andvægiG] húsH] rafmagnstengi

Sogrör pressu liggur inn íhúsið og sami þrýstingurer í húsinu og í soghlið.Síðan er hljóðdeyfir áþrýstihlið og þrýstiröriðliggur síðan út.

Myndin til hægri sýnirhvernig strokkunum erraðað í hinum ýmsupressum.

78

Page 80: Kælitækni 202

SkrúfupressurSkrúfupressur erumikið notaðar íkælitækninni áýmsum sviðum.Bæði varmadælur,tilloftkælingar ogfrystingu.Þær eru fyrirferðalitlar og hafa fáahreyfihluti. .,.

B

A] sog, kælimiðillinn streymir inn í pressunaB] brúnin á sniglinum fyllir út í nótina og færist til hægriC] kælimiðillinn streymir frá pressu.

Skrúfupressa er gerð úr tveimur gengjuskornumkeflum, þar sem vinstra nr. 1 er knúið af rafmótor,en það knýr svo það hægra nr. 2 með skárenndumtannhjólum. Keflin mega ekki snerta hvort annað,en bilið má ekki vera meira en svo, að það þéttistmeð smurolíu.

Það þarf töluvert magn af smurolíu til þess aðþétta, þessi smurolía fer út í þrýstihlið pressunnar.Það þarf öfluga smurolíuskilju til þess að skilasmurolíunni aftur á sama stað. Skrúfupressur erunotaðar fyrir alla kælimiðla, en eru framleiddarsérstaklega fyrir Ammoníak.

79

e

/\I

A

Page 81: Kælitækni 202

Strokkurinn í miðjunni er lóðréttur en hinir mynda 60° horn við lóðlínu.

1] magnstilling á streymi kælimiðils2] kæligöng fyrir vatn3] lokaplata4] stór gormur sem gefur eftir efpressan tekur vökvaslag, þá lyftist öll

lokaplatan upp5] undirlyfta7] sogloki, flatur hringur sem þrýst er í sætið með nokkrum gormum9] slífar10] blokk11] sveifarhús

Þessar pressur eru oft útbúnar með magnstillingu. Rúmtaksstreymið eraukið og minnkað með undirlyftum, sem halda soglokunum í einum eðafleiri strokkum opnum. Ýmist er þetta sjálfvirkt eða handstýrt.Þetta er heppilegt þegar álag minnkar, annars myndi pressan sogaþrýstinginn of mikið niður.

80

Page 82: Kælitækni 202

Tveggja þrepa kerfi eimsvali

hitastig og þýstinngurhækkar í einu þrepi fyrsta þrep ( eitt þrep)

eimari_____________ ----1- .

2. þrep

hitastig og þrýstingurhækkar í tveimur þrepum

1. þreplág þrýsti strokkur

eimari

eimsvali

háþrýsti strokkur

----------' , . , , . , , . .. ' , , , .

Eftir að kröfur um lægra hitastig kom fram í matvælaiðnað inum, dugðiekki lengur að hafa kerfin einsþrepa. Það hefði verið óhagkvæmtpeningalega og þrýstingur og hitastig á þrýstihlið hefði verið ofmikið.Sérstaklega á þetta við umR - 717 eða Ammoníak, entveggja þrepa kerfi er einnignotað við aðra kælimiðla, þó aðþeir myndu þola betur háttþrýstihlutfall. Oft er miðað við aðhafa þrýstihlutfallið 5 aðhámarki, eftir það ætti að notatveggja þrepa kerfi.

Hér til hægri er venjulegt eins-þrepa kerfi með R-717.Þrýstingur að eimsvala gæti verið10 bar (Pk) og þrýstingur í eimara1 bar (Po)'Þrýstihlutfallið væri þá 5.

81

þenslulokí

3 4

2

eimari

eirnsvaf

Page 83: Kælitækni 202

Hér eru tværpressur,lágþrýstipressaog háþrýsti-pressa.Lágþrýsti -pressan sagar tilsín eiminn ogskilar honum tilháþrýsti pressu.Háþrýsti -pressan tekurvið eimnum ogskilar honum íeimsvala.Þrýstingur fráLPersogþrýstingurHP eða pu.Fræðilega er milli-Þrýstingurinn:

PM = ýp;;. yp;;

Svona myndi línurit ítveggjaþrepa kerfi líta út.Línan sem er merktmillikælir er rörið á millilágþrýsti - og háþrýsti-pressunnar.

þensluloki eimari

ekkimillikælir

82

eimsvali

5

vökvakútur

eimsvali

millikælir

eimari

h

Page 84: Kælitækni 202

aðal þensluloki

Í lokuðum millikæli 6streymir kæli-miðillinn frá vökva-kút til millikælis 0gflotloki sér um aðvökvahæðin sé rétt.Háþrýstipressan .1sogar eim úr milli-kælinum og þrýstingurinn fellur þar.Hitastigið lækkar írörunum 5 til 7.Kosturinn við milli-kælirinn er aðvökvinn, sem er aðfara til þenslulokaundirkælist einnig.

Tveggja þrepapressa meðmillikæli, enmillikælirinn erbara rörið.Lágþrýsti -pressan þrýstireimnum (2) tilmillikælis.Þenslulokinnþreifar áhitastigieimsins í rörinu(3), veitirkælimiðli ívökvaformi írörið.Kælimiðillinneimast og tekurvarmann til sínúr rörinu.

eimari

2 millikælir 4 eimsvali

1

3

5

vökvakúturþensluloki eimari

92 4 eimsvali

Eimurinn frá lágþrýsti pressu (2) fer í millikælinn undir vökvayfirborðinuog blandast við vökvann. Síðan sogast eimur (3) að háþrýstipressu ogsíðan til (4) eimsvala, þar sem varminn er fjarlægður og þéttun á sér stað.

83

Page 85: Kælitækni 202

þensluloku

eimari8 6

millikælir

2 , " ", It "\""" tl ," " ,5

4

Algengast er að hafa eina pressu með háþrýsti - og lágþrýsti strokka.Stimplarnir eru allir jafnstórir og hafa sömu slaglengd, en hér á myndinnieru tveir fyrir lágþrýsti hliðina og einn fyrir háþrýsti hliðina.Þegar þrýstingur lækkar í eimara og hann kólnar tekur hann meira plássþegar hann kemur að lágþrýstihlið pressu.

Kælimiðillinn kemur að þensluloka (6), þrýstingur fellur (8), eimingverður í eimara og þreifar (9) stjórnar hvað þenslulokinn skammtar.Eimurinn fer tillágþrýstihliða (LT) og yfir til háþrýstihliðar(2) (HT).Þensluloki skammtar frá (5) til (7), kælimiðillinn eimast og undirkælirvökvann sem kom frá eimsvala (5). Einnig blandast þessi kaldi eimur íröri 3, við þann sem kom frá LT. Þá kælist eimurinn á milli þrepanna.

84

Page 86: Kælitækni 202

Mælabretti

Mælir fyrirlágþrýstihlið

tenging í 41lágþrýstílllið --'. tenging i

háþrýstíhlið

Mjög þægilegt er að hafa mælabretti þegar bæta á eða taka skal kælimiðilaf kælikerfi. Það skal setja slöngur þar sem merkt er tengingar.Þegar slöngurnar hafa verið tengdar og lokamir lokaðir, sýna mælarnirþrýstinginn á sog - og þrýstihlið, sem er nauðsynlegt á litlum kerfum þarsem engir mælar eru.Efbæta skal kælimiðli á kerfið er lokinn sem er tengdur við lágþrýstihliðopnaður, sætið færist þá til vinstri og það opnast leið frá flösku tillágþrýstihliðar. Nú er hægt að opna aðeins lokann við soghlið pressu ogkælimiðill eimast inn á soghlið pressunnar. Alltaf skal hætta að bæta áþegar hættir að gutla í sjónglasi.

85

Page 87: Kælitækni 202

Loftskipti í kæliklefumí hlutfalli við stærð

Stærð Hitastig Hitastigklefa undir O°C yfir O°C

Ol.' mvs m3/s---

7 0,0031 0,00238,5 0,0034 0,002610 0,0037 0,0028IS 0,0044 0,003320 0,0050 0,0038'Y 0,0055 0,0042~)30 0,0059 0,004640 0,0068 0,0054SO 0,0075 0,005875 0,0090 0,0069

100 0,0102 0,0079150 0,0122 0,0094200 0,0139 0,0104250 0,0153 0,0119300 0,0167 0,(H29400 0,0190 0,0149500 0,0214 0,0168600 0,0236 0,0181700 0,0243 0,0186800 0,0259 0,0204900 0,0271 0,0219

1000 0,0289 0,0231

Ef mikill umgangur er um klefa skal tvöfalda loftskiptin, ef umgangur ermjög lítill skal helminga skiptin.

Dæmi um notkun töflu: Kælirými er 20 nr', hitastig yfir O°C.Loftskipti: 0,0038 m/s' 1,25 kg / m3 = 0,00475 kg /sek

Varmastreymi í gegnum rúðuglerEinfalt gler: U = 6,42 W(m2

• K)Tvöfalt gler: U = 2,61 W(m2

• K)Þrefalt gler: U = 1,65 W(m2• K)Fjórfalt gler: U = 1,19 W(m2

• K)

86

Page 88: Kælitækni 202

Matvaravið kg.

..AppelsínurAspargus

Beikon (flesk)

Bananar

Blómkál

Bláber

Brokkoli

Brauð

Egg

EpliFiskur (harðfiskur)

Fiskur ferskur

Fuglakjöt

Grænmeti

Gulrætur

Jarðaber

Kartöflur

Kálfakjöt_.. .

Kál

Lambakjöt

Mjólk

Nautakjöt

Ostur

Pylsur

SkinkaSmjör

Svínakjöt

Tómarar

eðlisvarmikæling

3,77

3,93I 2,09I "35I .J,.

I 3,89

3,56

3,85iI 2,99

I 3,18I "6! o,

3,55

3,3

I 3,77

I 3,6I 3,89

, 3,6

I 2~97

I 3,93

I 2,97I 3,88If 3,22

2,68

3,72

2,53

2,68

I 2,84

: 3,85

Varmatafla fyrir matvæli

frostmark . frystivarmi i eðlisvarmi ! gerjunarvarmi miðaðhsf frosib vara \Vr I kg

I 288 I 1,92 0,014 - 0,019i 3]2 2,01 0,161-0,08]

67 1,26

251 1,76

307 1,97

i 284 ] ,86,

1,97

1,47

j 1~86

! 1,88

- 0,8-0] ,2

; - 3,9

i - 2,2I -1,0l ·0,6

I - 0,6

I - 0,6

i - 2,8

! - 2,0

• - 2,5

·2,8- 1, 1

- 1,3Ii - 1,2!i - 1,7

- 1,7

·0,5

- 1,7I

, - 0,6

- 1,7

- 8,3I "3i - .1,I

~ - 2,0

- 1,1! - 2,2

I - 0,75

I

! 302123

232

281

105

I 270!i 246

302

293

300. 263I 212"i

308

212

I 288]

323

I 184

I 312! 167

35

201

307

87

, 1,85r

1,88

1,881,97

!! 1.97!

I 1,63

1,97

1,63

2,051 1,68!

I L5lI 2,34; 1,46

! .I,421 1,59!

I 1,92Ii

I 0,084 (12°C)0,061 - 0,081

0,092 -0,114

: 0,102 - 0,474

Ii 0,015 - 0,021

···········T····

II 0,028 - 0,063! 0,048 - 0,098

0,017 ····0,020

0,028 - 0,063

II

0,049

I

II 0,042 (lO°C)

Page 89: Kælitækni 202

Efni víð 20°C

Tæknilegar upplýsingar um ýmis efni

! lengdan varma- i eðlis- i hræðslu- i bræðslu- : suðu-þenslu-' leiðni varmi I mark i varmi ,mark

i stuðull! ?~ e .._....__~____ .-j- __

kg / fll.!; i W(m-K) i kJ / kg ! "C ! hsf . "C! . .._._---~--_.

Al

Andrúmsloft 1,2

Aceton

Blý

Korkur--Glerull A

Glerull B

Glykol

Granít

Gull

Is

Járn

Kopar

1 0,024

2700 : 23,R -J 229

'---'1'-'"11340 28

140

21

15

1120

---_._ ~ _ -+ _--~ .Kvikasilfur 13550 i

NikkeI

Polystyren

I

8800 ! 13

20Polýúreþan 35

-PolýÚreþanfrauð 40 Ii

Silfur ]0500 I 20!

Spónaplötur 600 j,

Stál mjúkt 78SÖ--'-n()

Steinsteypa 2300 ! l 0

Steinull A

Steinull B

Steypujárn

Tin

Vatn

32

25 !i

7250 ! 10

7280 1 27i

1000 I

!

...• ~I _1)

I 0,64

0,04

0,045

3,5

: 10

70-----.;..- ..•.-...-..

400

58

0,04

0,032

0,023

i 200,14

58

1,7

0,04

0)045

5866

1,004

0,9,

2,180

i 0,126

Ii----J: 0,750

I OJ]i 2, ]'--"---r-- 0

I 658

i - 94,3

i 327,3

-- 17,4

1063

0,390

0,465 ! 1528

1083Ii 0,14

! 0,46

,

!

; 0,235i

,0,54

0,88

0,54

0,226

4,18

88

; -38,87

1452

i 960

231,9

°

I;

! 385

I 96,I 24i

i197

j .•••. ------

i 67~ 332

270

210

[ 1,7

290

105

59

332

\56

:

: 197

,:upp ~i aufunar _, <.-

, varmikl/kg

!I

I

_.525

I

!, 800

100 2260___l ._... !__ ~_.

Page 90: Kælitækni 202

0,9

••••••••••••••• --..........<, --... •••••••••••••

~'-- """"'--....••..

~

r---......~""- b ~....••<,

""- ""'Iio r-,~

~

",

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

1 2 6 7Pk

10 Pa3 5 8 94

Rúmnýtni fyrir kælipressur

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4 ~IIII

II Pk

10 Pa

0,3

0,2

0,1

1 3 4 5 6Ísentrópísk nýtni

97 82

89

Page 91: Kælitækni 202

Eimtaf1a fyrir rakt loft nr. 1

Hitastig Eimþrýstingur Eðlisþyngd Vatnsinnihald Varmainnihald

HlutaþrýstinguroC mbar (hPa) kg / m3 glkg kl / kg- 30 0,373 1,432 0,232 - 29,6- 29 0,415 1,436 0,258 - 28,53- 28 0,460 1,421 0,286 - 27,45- 27 0,511 1,415 0,318 - 26,37- 26 0,567 1,409 0,353 - 25,28- 25 0,628 1,403 0,391 - 24,18- 24 0,659 1,398 0,432 - 23,07- 23 0,768 1,392 0,478 - 21,95- 22 0,848 1,386 0,527 - 20,82- 21 0,935 1,381 0,582 - 19,68- 20 1,029 1,375 0,641 - 18,53- 19 1,133 1,370 0,705 - 17,37- 18 1,247 1,364 0,777 - 16,18- 17 1,369 1,359 0,853 - 14,99- 16 1,504 1,354 0,937 - 13,77- 15 1,651 1,348 1,029 - 12,54- 14 1,809 1,343 1,127 - 11,28-13 1,981 1,338 1,235 - 10,01- 12 2,169 1,333 1,352 - 8,72-ll 2,373 1,327 1,479 - 7,39-10 2,594 1,322 1,618 - 6,04- 9 2,833 1,317 1,767 -4,66- 8 3,094 1,312 1,930 - 3,25- 7 3,376 1,307 2,107 - 1,80- 6 3,681 1,302 2,298 - 0,31- 5 4,010 1,296 2,504 1,21- 4 4,368 1,292 2,729 2,87- 3 4,754 1,287 2,971 4,40- 2 5,175 1,282 3,234 6,06- 1 5,621 1,277 3,516 7,78

0 6,107 1,272 3,822 9,561 6,566 1,267 4,111 11,292 7,054 1,262 4,419 13,083 7,575 1,258 4,747 14,914 8,129 1,253 5,097 16,81

90

Page 92: Kælitækni 202

Eimtaf1a fyrir rakt loft nr. 2

Hitastig Eimþrýstingur Eðlisþyngd Vatns innihald Varmainnihald

Hlutaþrýstinguroc mbar (hPa) kg/ m3 g/kg kJ / kg5 8,719 1,248 5,471 18,766 9,346 1,243 5,868 20,777 10,012 1,239 6,290 22,858 10,721 1,234 6,740 25,009 11,473 1,229 7,219 27,22

10 12,271 1,224 7,727 29,5211 13,118 1,220 8,267 31,9012 14,015 1,215 8,841 34,3713 14,967 1,210 9,450 36,9314 15,974 1,206 10,097 39,5915 17,041 1,201 10,784 42,3516 18,170 1,196 11,510 45,2217 19,360 1,192 12,280 48,2018 20,630 1,187 13,100 51,3019 21,960 1,182 13,970 54,5220 23,370 1,178 14,880 57,8821 24,860 1,173 15,850 61,3822 26,420 1,168 16,880 65,0323 28,080 1,164 17,970 68,8424 29,820 1,159 19,120 72,8125 31,660 1,154 20,340 76,9526 33,600 1,150 21,630 81,2827 35,640 1,145 22,990 85,8028 37,790 1,140 24,420 90,5229 40,040 1,135 29,940 95,4530 42,420 1,131 27,550 100,6231 44,910 1,126 29,250 106,0232 47,910 1,121 31,040 111,6733 50,290 1,116 32,940 117,5934 53,180 1,111 34,940 123,7935 56,220 1,106 37,050 130,3036 59,400 1,101 39,280 137,1037 62,740 1,096 41,640 144,2038 66,240 1,091 44,120 151,7039 69,910 1,086 46,750 159,6040 73,750 1,081 49,520 167,80

91

Page 93: Kælitækni 202

Kælimiðillinn R-12I

,

Hitastig Þrýstingur Eðlisrúmmál Eðlisrúmmál Varmi Varmi

vökvi eimur m31 kg vökvi ermur,ioC bar i m3/kg . 10-3 ' 3 I kJI kg kJ I kgny' Ikg . 10- i

- 50 0,329 0,647 ! 384,11 155,06 329,30- 49 0,412 0,648 366,10 155,94 329,78- 48 0,434 0,649 349,11 156,81 330,25- 47 i 0,457 I 0,650 33,07 157,69 ! 330,73- 46

I

0,480;

0,651 317,91 158,57 331,21i- 45 I 0,505 0,653 I 303,59 i 159,45 331,69- 44 I 0,530 0,654 290,04 ! 160,32 332,16.--- 43 0,556 0,655 277,23 , 161,21 i 332,64I I

- 42 ! 0,584 I 0,656 265,10 162,10 I 333,11!

- 41,

0,612 0,658 I 253,61 162,97 333,59i- 40 0,642 0,659 242,72 163,85 334,07- 39 0,673 0,660 232,40 I 164,73

,334,54

- 38 I 0,705 " 0.661 222,61 165,62 335,02,..J..,... . ./

- 37 I 0,738 ! 0,663 , 213,32 166,50 I 335,49- 36 0.772 0,664 204,50 167,39 i 335,97- 35 0,807 0,665 196,12 , 168,27 336,44- 34 0,844 0,666 188,16 I 169,16 336,91- 33 I 0,882 I 0,668 I 180,59 170,05 337,39- 32 I" 0,922 , 0,669

,173,39 170,94 I 337,86,

- 31 0,962 0,670 i 166,53 171,83 338,33- 30 1,005 0,672 160,01 I 172,72 338,80- 29 1,048 0,673 ; 153,80 i 173,61 339,27- 28 i 1,093 0,674 ! 147,88 174,51 1 339,74- 27 j 1,140 I 0,676 J 142,24 175,40 1 340,21i

- 26 1,188 ! 0,677 136,86 i 176,30 " 340,68- 25 1,237 , 0,678 •

] 31,20 I 177,20 341,15---

- 24 ! 1,289 0,680 126,83 ]28, 10 341,62i

- 23 I 1,342 i 0,681,

122,15 178,99 1 342,08-- 22 , 1..'396 0,683 117,69 179,90 342,55- 21 1,452 ! 0,684 113,42 I 180,80 I 343,01;- 20 I 1,510 f 0,685 109,34 181,70 I 343,48, i i

- 19 i 1,570 I 0,687 ! 105,44 182,60I

343,94;

!

- 18 1,631 0,688 101,71 183,61 344,40- 17 1,695 0,690 98,14 i 184,41 344,86i- 16 1,760 I 0,691 94,72

,185,32 345,32

- 15 I 1,827 I 0,693 i 91,45 186,23 ! 345,78i

- 14 i 1,896 0,694,

88,32 187,14 346,24,II

-13 1,967 0,696 85,31 , 188,05 346,70i

- 12 2,040 0,697•

82,44 i

188,95 347,15I;

-ll , 2,1 15 , 0.699 , 79,69 189,87 347,61, j

-10 I 2,193 0,700 , 77,03 190,78 I 348,06.- 9 2,272 0,702 74,49 , 191,71 i 348,52i j

- 8 : 2,354 1 0,703 72,05 I 192,62 348,97i

- 7 I 2,437 I 0,705,

69,70 193,54 j 349,42! i- 6 I 2,523 0,706 i 67,46 194,46 i 349,87,- 5 2,612 • 0,708 65,29 195,38

,350,32

92

Page 94: Kælitækni 202

R-12Hitastig I Þrýstingur Eðlisrúmmál I Eðlisrúmmál Varmi ! Varmi!

i vökvi i eimur 1113 / kg i vökvi eimuroC I bar m3/kg . 10-3 I m3/kg . 10-3 kl I kg I kl I kgI

- 4 2,702 i 0,710 63,22 I 196,30 350,76I

- 3 I 2,795 I 0,711 i 61,22 197,22 I 351,21- 2 i 2,891 j 0,713 I 59,30 198,15 I 351,65!

- 1 2,989 I 0,715 57,45 i 199,07 352,090 I 3,089 0,716 I 55,68 200,00 i 352,541 3,192 0,718

,53,97 200,92 352,97!

2 í 3,297 I 0,720 52,32,

201,86 353,41...• I 3,405 0,721 I 50,74 202,79 i 353,85.)

4 3,516 I 0,723j

49,21 I 203,72 j 354,28I5 ! 3,629

, 0,725 i 47,74 204,66 I 354,72;

6 ! 3,746 0)27 ! 46,32 205,59 I 355,157 ; 3,865 j 0,728 44,95 ! 206,53 355,58I

8 I 3,986 I 0,730 i 43,63 207,47 356,01I9 4, III 0,732 i 42,36 208,42 I 356,44I I

10 4,238 ! 0,734 41,13 ! 209,35 356,8611

,4,369 0,736 I 39,95 • 210,30 357,28! !

12 4,502 ; 0,738,

38,80 J 211,25 i 357,71i

13 , 4,639 , 0,739 37,70 i 212,20 : 358,1314 i 7,778 0,74] I 36,63 • 213,14 I 358,54[

15 4,921 0,743 35,60 i 214,10 I 358,9616 ! 5,067 I 0,745 34,61 215,05 • 359,37,17 I 5,216 0,747 ! 33,64 i 216,0 I I 359,7918 5,368 I 0,749 32,71 I 216,97 360,2019 i 5,524 I 0,751 I 3] ,81 217,92 I 360,6020 5,682 i 0,753 30,94 i 218,88 I 361,01,21 5,846 i 0,755 30,10

,219,84 361,41,

22 i 6,011 0,757 , 29,29 220,81 I 361,8123 6,180 I 0,759 28,50 I 221,78 362,2124 i 6,352 I 0,762 I 27,73 222,75 I 362,6125 ! 6529 • .0,764 I 26,99 ! 223,99 I 363,00,26 i 6,709 I 0,766 I 26,28 I 224,69 363,39i

27 I 6,892 I 0,768 I 25,58 225,67 I 363,7828 7,080 0,770 24,91 I 226,65 I 364,1729 ! 7,271 I 0,772 i 24,26 227,64 364,5630 I 7,465 0,775 I 23,63

,228,62 I 364,94,

31 7,664 . 0,777 23,02 I 229,61 365,32i

32 I 7,867 I 0,779 i ')') 4? 230,59 i 365,69, --, -34 I 8,284 0,784 I 21,29 , 232,59 366,4436 I 8,717 I 0,789 20,22 234,59 367,1738 I 9,167 0,794 I 19,21 236,60 I 367,89! ,40 9,634 í 0,799 18,26 I 238,62 368,60!

42 ! 10,12 , 0,804 ! 17,36 240,66 I 369,2944

i 10,62 0,810 i 16,52 j 242,71 369,9746 11,14 0,815

•15,72

,244,78 370,64I ,

48 I 11,68 0,821 , 14,96 246,96 I 371,2950 , 12,24 0,830 14,24 I 248,96 i 371,92

!

93

Page 95: Kælitækni 202

Kæilmiðillinn R-22i !

Hitastig Þrýstingur Eðlisrúmmál I Eðlisrúmmál I Varmi VarmiI

vökvi eimur m3/ kg

I

vökviI eunurI

m3/kg . 10.3 m3/kg . 10-3 kl I kg kl/kgoC bar- 50 0,646 0,695 324,82 143,10 383,09- 49 0,680 0,697 309,72 144,16 383,59- 48 : 0,715 0,698 295,47 145,21 ! 384,08- 47 I 0,752 0,699 282,00 146,27 I 384,57- 46 i 0,790 0,701 269,26 , 147,33 385,06,

- 45 I 0,830 0,702 , 257,40 I 148,40 385,55I ! I I

- 44 I 0,871 0,704 245,83 ! 149,47 386,04I

- 43 I 0,914 0,705 235,04 ! 150,55 386,53- 42 I 0,959 0,706 224,84 1 151,63 387,01- 41 i 1,005

, 0,708 I 215,13 ! 215,71 . 387,49I i- 40 1,053 0,709 j 205,95

,153,80 387,97I

- 39 1,103 0,711I 197,24 154,89 388,45

- 38 i 1,115 0,712 I 188,97 156,00 388,93- 37 1,208 0,714 181,11 157,09 389,40- 36 ] ,246 0,715 173,66 158,19 389,87- 35 1,321 0,717 i 166,57 i 159,30 i 390,34- 34 1,381 0,718 159,83 160,42 I 390,81- 33 1,442 0,720 153,42 ] 61,53 I 391,27- 32 I 1,506 0,721 147,31 162,64 i 391,73I- 31

I 1,572 0,723 141,51 163,77 I 392,19I

- 30 1,640 0,724 135,98 164,89 I 392,65I

- 29 ! 1,711 0,726 I 130,71 i 166,02 393,10- 28 i 1,783 0,727 I 125,69 1 167,16 393,56I

I

- 27 I 1,858 0,729 120,90 ! 168,30 394,01- 26 ! 1,936 , 0,730 116,33 I 169,43 394,45- 25 2,016 i 0,732 III ,97 i 170,58 i 394,90_ .•._----- 24 2,099 ! 0,734 107,81 171,81 395,34!

- 23 2,194 ! 0,735 103,83 172,86 395,77- 22 2,271 . 0,737 100,03 174,02 , 396,21- 21 2,362 0,739 96,40 175,17 I 396,64

I

- 20 2,455 0,740 92,93 · 176,33 ! 397,07- 19 ! 2,55] 0,742 89,61 177,50 ! 397,50· j

- 18 i 2,650 0,744 86,44 178,66 i 397,92j

- 17 I 2,752 0,746 ! 83,40 : 179,82 I 398,34,

- 16 I 2,856 0,747 1 80,49 I 180,99 398,75i

- 15 l 2,964 . 0,749 I 77,70 I 182,17 ! 399,17I- 14 .

I

3,075 0,751 ! 75,03 i 183,34 399,58I ,

- 13 3,189 I 0,753 I 72,47 184,51 399,98- 12 3,306 I 0,754 , 70,01 185,69 400,38.._ ........._.--II 3,462 . 0,756 67,66 186,87 j 400,78- 10 3,550 0,758 65,40 188,06 1 401,18i

- 9 I 3,677 0,760 i 63,23 189,24 I 401,57- 8 i 3,807 0,762 61,15 ·

190,43 ! 401,96I

- 7 i 3,941 0,764 59,16 191,61,

402,34- 6 I 4,078 0,766 i 57,24 192,81 402,73I

94

Page 96: Kælitækni 202

R-22Hitastig i Þrvstinzur ! Eðlisrúmmál Eðlisrúmmál , Varmi Varmi• • I::> !

vökvi eimur m3/ kg vökvi I eimurm3/kg . 10-3 m3/kg . 10-3

,oC bar kJ / kg kJ I kg- 5 4,219 0,768 ! 55,39 . 194,00 403,10- 4 4,364 0,770 ! 53,62 • 195,20 403,48,

!'"l 4,512 0,772 51,92 196,40 403,85- ..)

- 2 ! 4,664 , 0,774 50,28 197,59 404,211 4,820 0,776 48,70 198,79

,404,57- !

0 4,980 0,778 : 47,18 I 200,00 I 404,931 i 5,143 0,780 45,72 201,20 I 405,28i

2 5,311 0,782 ! 44,32 202,41 405,633 i 5,483 I 0,784 42,96 203,62 , 405,98I

4 i 5,659 0,786 41,66 204,83 I 406,325 5,839 0,788 40,40 206,03 406,636 6,023 0,790 i 39,19 207,25 406,997 6,211 0,793 ! 38,02 208,45 407,31I8 I 6,404 I 0,795 36,89 209,67 407,649 I 6,601

,0,797 35,80 210,89 407,96, , I

10 6,803 0,799 34,75 , 212,12 408,2711 7,010 0,802 33,74 213,32 408,5712 7,220 0,804 I 32,76 214,54 408,88I

13 \ 7,436 I 0,806 I 31,82 215,76 409,1814 i

7,656 i 0,809 30,19 I 216,98 409,48! :15 , 7,882 0,811 30,03 ! 218,21 , 409,77i

16 i 8,112 0,814 29,17 I 219,44 i 410,0617 8,346 0,816 i 28,35 220,66

I

410,34j,I

18 8,586 0,819,

27,56 221,88 410,61I

19 ! 8,83 ] i 0,821 26,79 223,11 410,88I

20 I 9,081 ! 0,824 26,04 i 224,34 411,15_ •.. I ...21 9,337 0,827 25,32 i 225,56 i 411,40i

22 9,597 0,829 24,62 226,80 i 411,6623 9,863 0.832 23,95 228,03 ; 411,91!

24 i 10,135 0,835 i 23,29 229,26 412,1525 i 10,411 ! 0,837 i 22,66 230,50 412,39i

26,

10,694 ! 0,840 ! 22,05 I 231,74 412,62i I

27 10,982 0,843 21,45 I

232,97 ! 412,84i28 11,275 0,846 j 20,88 I 234,21

,413,06!

1

29 11,575 0,849 ! 20,32 235,45,

413,28I i

30 I 11,880 i 0,852 I 19,78 236,70 413,49,32

I 12,508 I 0,858 ]8,74 239,18 413,88I

34 13,160 0,864 17,77, 241,68 414,25I

36 13,837 0,871 16,85 i 244.?.18 ! 414,59Ii

246,69,

414,9138 14,540 0,877 15,9940 15,269 0,884 ! 15,17 249,21 415,1942 16,024 0,891 i 14,40 251,74 415,4444 i ]6807 I 0,899 13,67 254,29 i 415,66, ,46 17,6] 8 0,906 ]2,98 i 256,85 415,85I

48 ]8,458 0,914 ! 12,33 i 259,14 416,0050 19,327 0,923 11,70 I 263,03 416, II

95

Page 97: Kælitækni 202

I i i I

Hitastig I Þrýstingur Eðlisrúmmál Eðlisrúmmál Varmi \ Varmi!

vökvi eimur m3 / kg vökvi eimuroC i bar i m3/kg . 10-3 I m3/ko . 10-3 ! kJ /kg : kJ I kgI::>

- 40 0,516 0,706 357,66 149,34I 372,78 .-I

- 39 0,554 I 0,707 I 340,72 150,53 I 373,42i

!- 38 I 0,572 ! 0,708 ! 324,73 j 151,72 374,07- 37 0,602 0,710 309,63 152,91 374,71- 36 0,663 I 0,711 I 295,36 I 154, II I 375,35- 35 I 0,666 I 0,713 1 281,87 I 155,32 375,99- 34 0,699 0,714 269,12 I 156,53 I 376,63- 33 0,734 , 0,716 I 257,05 157,74 377,27- 32 I 0,770 0,717 245,62 I 158,96 377,91- 31 0,808 0,719 I 234,80 160,18 I 378,54i ..

I I..

- 30 I 0,848 0,720 I 224,55 I 161,40 379,18I

I

- 29 0,888 0,722 214,83 I 162,63 379,82- 28 0,931 I 0,723 205,61 , 163,87 i 380,45- 27

I0,975 I 0,725 I 196,86 I 165.10 381,08..

! I- 26 1,020 0,726 188,35 166,35 381,71- 25 I 1,067 I 0,728 180,67 167,59 I 382,34!

- 24 i 1,116 I 0,730 I 173,18 168,84 382,97I

- 23 I 1,167 0,731 166,06 ! 170,10 I 383,60- 22 1,220 i 0,733 i 159,28 i 171,36 I 384,23- 21 i 1,274 I 0,734 j 152,84 I 172,62 384,85I

- 20 I 1,330 0,736 146,71 I 173,88 I 385,48I

- 19 1,389 I 0,738 I 140,87 175,16 386,10; I

- 18 ! 1,449 I 0,739,

135,31 I 176,43 386,72I !

- 17 i 1,511 . 0,741 , 130,01 ! 177,71 I 387,34!- 16 1,575 I 0,743 I 124,96 178,99 l 387,95I ;

- 15 ! 1,642I

0,744 120,15 I 180,28 388,57- 14 I 1,711 0,746 115,55 181,57 I 389,18i

-13 1,781 I 0,748 I 111,17 i 182,86 ! 389,79I I

- 12 I 1,855 I 0,750 106,99 I 184,16 · 390,40-ll

,1,930 : 0,751 102,99 185,46

,391,01i I

- 10 i 2,008 I 0,753 i 99,17 , 186,76 391,62- 9 I 2,088 0,755 95,52 I 188,07 i 392,221

8 2,171 0,757 92,03 l89,38 I 392,82- i I I

7 2,256 I 0,759 I 88,70 I 190,70 393,42-- 6 I 2,344 0,760 : 85,51 192,02 , 394,02- 5 i 2,435 I 0,762 I 82,45 193,34 I 394,62I ; ,

4 I 2,528 I 0,764 ! 79,53 I 194,66 395,21- !- 3 ! 2,624 0,766 76,73 195,99 I 395,80I

- 2 2,723 I 0,768 I 74,04 I 197,33 ; 396,391 2,825 I 0,770 71,47 ! 198,66 \ 396,98-

0 2,929 J 0,772 69,01 200,00 j 397,56I1 3,037

,0,774 66,65 ! 201,34 398,14I

2 3,147 0,776 64,38 202,69 1 398,72... 3,261 0,778 62,21 ; 204,04 399,30.) !

4 3,377 0,780 60,12 i 205,87 399,875 3,497 0,782 58, II 206,74 400,00

Kælimiðillinn R - 134a

96

Page 98: Kælitækni 202

R-134aI

I Eðlisrúmmál I Eðlisrúmmál I i

Hitastig Þrýstingur I Varmi i Varmi

! vökvi eimur m3 I kz I vökvi eimuro· ,I I

m3/kg , 10.3 I I kJ I kgoC • bar I m3/kg . 10'3 I Id I kgI

6 3,620 I 0,784 56,19 208,10 ; 401,017 I 3,747 0,786 I 54,34 209,46 I 401,588 3,876 I 0,788

I 52,56 I 210,83 402,149 I 4,010 0,790 50,86 212,20 T 402,70I

10 ! 4,146 0,793 I 49,22 I 213,57,

403,261] 4,286 I 0,795 r 47,64 1 214,94 403,8112 4,430 0,797 46,12 216,32 I 404,3613 I 4,577 0,799 ! 44,66 I 2] 7,70 I 404,9114 4,728 I 0,801 43,25 I 219,08 405,46I I15 I 4,883 0,804 41,89 220,46 I 406,00I !16 ! 5,042 0,806 I 40,59 221,85 i 409,54!

I i

17 5,204 I 0,808 ! 39,33 i 223,24 407,0818 1 5,371 0,811 38,12 224,64

,407,61I

19 j 5,541 ! 0,813,

36,95,

226,04 , 408,14i !

20 i 5,716 I 0,816 35,83 227,44 408,66i

21 I 5,894 0,818 34,74 228,84,

409,19Ii !

22 6,077,

0,821 i 33,69 i 230,25;

409,70i I

23 6,246 I 0,823 32,68 231,65 410,22I I1---. ! ...24 i 6,456 i 0,826 31,71 233,07 i 410,7325 I 6,651 I 0,828 I 30,77 I 234,48 411,2426 I 6,852 I 0,831 29,86 • 235,90 I 411,7427 I 7,056 0,833 28,98 237,32 i 412,24I I ,

28 I 7,266 I 0,836 I 28,13 I 238,75 ! 412,7429 I 7,480 I 0,839 i 27,31 240,17 ~ 413,2330 I 7,698 ! 0,842 26,52 413,71, 241,61 ;31 7,922 I 0,844 I 25,76 I 243,04 414,20,

_.- ! I ...I

.. ,32 I 8,150 0,847 25,02 244,48 I 414,6833 I 8,384 0,850 I 24,30 I 245,95 I 415,15I

I

34 i 8,622 I 0,853. I 23,61 i 247,36 I 415,6235 ; 8,865 0,856 22,94 i 248,81 I 416,08i

36 I 9,113 ! 0,859 I 22,29 1 250,26 416,5437 i 9,367 i 0,862 21,66

,251,72 417,00

i,

38 I 9,626 ; 0,865 i 21,05 253,18 I 417,45I ! I

39 9,890 I 0,868 i 20,46 ! 254,64 417,89! !40 10,16 ! 0,871 19,89 256,11 I 418,3342 I 10,72 0,878 18,80 259,05 I 419,20I I

I I

44 ! 11.,29 I 0,885 I 17,78 I 262,02 420,04I i

46 11,90 ; 0,892 16,82,

265,00 I 420,85! i

48 I 12,52 0,899 I 15,91 I 268,00 421,64I I !

50 13,] 7 I 0,907 I 15,05 i 271,02 422,41I

52 I 13,85 I 0,914 i 14,25 i 274,07 i 423,1554 14,55 0,922 I 13,49 I 277,14 423,85i !

I iI

56 15,27 i 0,931 12,77 i 280,24 I 424,52i

58 I 16,30 0,940 I 12,09 i 283,37 425,1660 16,81 I 0,949 I 11,44 ! 286,53 425,76

97

Page 99: Kælitækni 202

Kælimiðillinn R-S02

Hitastig Þrýstingur Eðlisrúmmál Eðlisrúmmál Varmi Varmi

vökvi eimur m3j kg vökvi I eimur,oC bar m3/kg . 10.3 m3/kg . 10.3 kl I kz kl I kg~

- 50 1...9,814 0,668 197,26 148,77 323,16I

- 49 0,855 0,670 188,52 , 149,68 323,67----"'--- 48 0,897 0,671 180,24 150,59 324,17

- 47 0,941 0,673 I 172,40 151,51 324,67;

- 46 0,986 0,674 i 164,96 152,44 325,17

- 45 1,033 0,676 157,91 153,36 325,67i

- 44 I 1,082 0.677 151,23 154,30 326,17- ! •.-- 43 1,133 0,679 144,88 155,24 326,66

- 42 1,] 85 0,680 138,85 156,18 I 327,16

- 4 I 1,240 0,682 ! 133,13 157,13 327,65_.- 40 1,296 0,683 127,69 158,08 328,15

- 39 1,355 0.685 122,5 I 159,04 328,64

- 38 I 1,415 : 0,686 117,59 j 160,Q.1 329,13

- 37 1,478 0,688 I 12,91 160,97 , 329,63-- I .-- 36 1,543 0,689 108,45 161,95 j 330,12-

II _ ........._._-

- 35 1,610 0,691 104,20 162,92 330,60

- 34 1,679 0,692 100,14 163,91 331,09.-

- 33 ],750 i 0,694 96,30 ]64,89 331,58

- 32 1,824 0696 92,63 i 165,88 332,06_._-- 31 1,900 0,697 89.12 166,88 , 332,55I _._ ...._.

- 30 1,979 0,699 ! 85,77 167,88 333,03....-._ ...... , -_ ....... - -- 29 2,060 0,701 82,57 168,89 ; 333,5]._-_.._ ....._.- 28 2,]43 0,702 79,52 169,90 333,99- 27 i 2,230 ! 0,704 76,61 170,91 334,47I ,- 26 I 2,318 0,706 73,82 I ] 71 ,93 334,94- 25 2,410 0,707 71,16 172,96 335,42- 24 2,504 0,709 , 68,61 173,99 335,89..

- 23 2,601 0,711 66,17 .!75,02 336,36- 22 2,701 0,713 63,84 1.7.6,06 336,83.....

- 21 I 2,804 ! 0,714 61,60 j 177,10 337,30I ._...

1- 20 ! 2,910 0,716 59,46 178,15 337,76,.

- 19 3,019 0,718 57,41 179,20 338,23- 18 3,131 0,720 55,45 180,26 338,69- 17 3,246 0.722 1 5356 181,32 339,15- 16 3,364 0,724 51.76 182,38 339,61 I

.

- 15 i 3,486 0,725 50,02 , 183,45 340,07- 14 3,610 0,727 48,36 184,53 , 340,52-13 3,738 0,729 46,76 185,60 , 340,97- 12 3,870 0,731 j 45,23 186,69 i 341,42,

-II 4,005 0,733 43,76 187,77 341,87- 10 4,143 0,735 42,34 188,86 342,31..

98

Page 100: Kælitækni 202

Hitastig

OC- 9- 8- 7- 6- 5- 4

'"- .)

- 2- I

o]

23456789

1011121314151617181920....2122232426283032343638404244_ ...

464850

Þrýstingur

bar4,2854.4304,5804,7334,8895,0505,214

I 5,383I 5,555

5,7315,9126,0976,2856,479

! 6,6766,878

. 7,0847,2957,511

. 7,731i 7,955

8,1858,4198,6588,9029,1519,4049,6639,928

] 0,19710.471

i 10,751I L03711,32711,92512,546

, 13,189T'i 3,856

14,54715.26216,003] 6.77017,56318,38319,23 I20,10721.477

R-S02

vökvi

Eðlisrúmmál Eðlisrúmmál Varmi

vökvi

m3/kg . 10.3

0,7370,739

QJ.~)0,7430,745

,0,7470,7500,7520,7540,7560,7580,1610,7630,7650.7680,7700,7720,7550,7770,7800,7820,7850,787..

i 0,790i 0,793

0.7960,798

_ ••••••••••• _~· •• R

0,8010,804

i 0,8070,8100,8130,8160,8190,8250.8320,8380,8460,8530,8600,8680.8770,8850,8940.9040,9140,925

eimur m3 I kgm3/kg . 10-3

40,9839,6738.42

, 37,21, 36,04

34,9233,8432,8031,8030,8429,9129,0128, IS27,3126,5J25,73

I 24,9824,2623,5622,8822,2321,60

i 20,99i 20,40

19,8319,27_~8,?418,2217.7217.2316,76] 6,3 115,86

.....__ 1?_~.~414,6213,85

1~.!J..?..._12,4411,79

I 11,1810,6010,059,53

, _._.9,048,57

. 8,137,70

99

; Id I kg189,96191,06192,16193,27194,38195,50196,62197,74198,87200,00201,14202,28203,42204,57205,72206,87

! 208,03209,19

. 210,36

. 211,53212,70,213,88215,06216,252] 7,43218,62219,82221.02222,22223,43224,64225,85227,06228,28230,73233,20235,68238,17240,68243,20245.74248,30250,87253,46256,07258,70261,36

Varmi

eimur

kJ í kg342,76

,343,20343,64._.........•.._..-344,07344,51

i 344.94....•.........•..-345.37

, _--_.-345,79 .._.__346,22 _ ...._-346,64 ..._ -347,05 !

I 347,47 .347,88348,29348,70349,10349,50349,89

,350,29

_350,68351,06351.45351,83352,7:9_352,57352,94 _.-353,30353,66354,02

! 354.37354,72355,06355,40355,73356.39357,02357,63358,22358,78359,32359,83360,31360,76361,17 .......••.•.•-361,55361,89362,18

Page 101: Kælitækni 202

Hitastig Þrýstingur Eðlisrúmmál Eðlisrúmmál Varmi Varmi

vökvi i eimur 013; kg vökvi eimur•

, oC bar m3;kg . 10-3 m3/kg . 10-3 kl/kg kl; kg

- 50 I0,4085 , 1,4241 2,6250 ! - 23,80 I 1391,1 --

- 49 i 0,4332 1,4265 2,4840 - 19,42 1392,8j

- 48 0,4592i

1,4290 2,3520 - 15,03 1394,4, ,,

- 47 i 0,4865 1,4314,

2,2290 - 10,64 1396,1

- 46 0,5151 1,4339 2,1130 - 6,25 1397,7

- 45 : 0,5450 1,4364 2,0040 - 1,85 I 1399,3I

- 44 , 0,5764 1,4389 1,9020 2,55 1401,0i

- 43 0,6093 1,4414 ! 1,8060 6,95 1402,6iI

!- 42 0,6436 ! 1,4439 1,7160 i 11,36 1404,2

- 41 0,6796 1,4465,

1,6310 ! 15,78 1405,8! i

- 40 0,7171 1,4490 1,5510 20,19 ! 1407,3i

- 39 , 0,7563 1,4516 1,4760 24,16 1408,9

- 38 0,7973 1,4342 ! 1,4050 29,04 1410,SI

- 37 0,8401 1,4568 I 1,3380 33,46 1412,0---_ .._----_ ..!

- 36 , 0??847 1,4594 1,2740 37,89 1413,6

- 35 0,.9312 1,4620.

1,2150 1 42,33 1415.1i

0,9797,

- 34 ! 1,4647 1,1580 46,77 1416,6:

- 33 1,0302 1,4673 1,1050 51,21 1418,1

- 32 1,0828 1,4700 I 1,0550 55,66 1419,6- 31 i 1,1376 1,4727 1,0070 j 60,11 1421,1

.

/

i

- 30 1,1946 1,4754 I 0,9626 , 64,56 j 1422,5!

I ; ! ;- 29 1,2538 1.4782 0,9199 69,02 ! 1424,0i

- 28,

1,3154 1,4809 0,8795 73,49 1425,5i ;

- 27 1,3795 ] ,4837j

0,8413 77,95 1426,9,

- 26 1,4460 1,4865 0,8050 i 82,42 1428,3i

- 25:

! I: 1,5150 i 1,4893 0,7705 86,90 1429,7,

- 24 ). 1,5867 1.4921 0,7379 91,37 1431,1!

-23 I 1,6611 1,4949 0,7068 95,86 1432,5

- 22 1,7382 1,4978 0,6774 100,34 ! 1433,9,

- 21 1,8182 1,5006 0,6494 104,83 , 1435,3

- 20 1,9011 i 1,5033 ! 0,6228 109,32 1436,6

- J 9 ! 1,9870 1,5065 0,5975 113,82 1437,9!

- 18 2,0760 1,5095 0,5734 ! 118,32 1439,3. -...

- 17 2,1681 1,5123 0,5505 I 122,83 I 1440,6.- ,

- 16 2,2634 I 1,5153 I 0,5287 127,34 1441,9'I

Kælimiðillinn R -717 (Ammoníak)

100

Page 102: Kælitækni 202

I I !

Hitastig Þrýstingur Eðlisrúmrnál I Eðlisrúmmál Varmi Varmi

vökvi eimur m3 I kg vökvi eimuroC i bar m3/kg . 10.3 m3/kg . 10.3 Id I kg kJ I kg

i !

- 15 2,3620 i 1,5183 ! 0,5079 , 131,85 1443,2!

!

- 14 , 2,4641 1,5213 0,4881 136,37 1444,4

-13,

2,5695 1,5244 0,4692 140,89 1445,7,

- 12 2,6785 1,5274 0,4513 ! 145,41 1446,9i

-II 2,7912 1,5305 0,4341 149,94 1448,2

- 10 I 2,9075 1,5336 0,4177 154,47 1449,4

- 9 3,0277 1,5367 ! 0,4021 159,01 I 1450,6

8 3,1517 1,5399 0,3871 !163,55 ! 1451,8- 1

- 7 ! 3,2797 1,5430 0,3728 168,09 1452,9

61 3,4117 1,5462 0,3592 172,64 1454,1-

5 3,5479 1,5494 0,3462 i 177,19,

1455,2- I

3,6883:

- 4 i 1,5527 0,3337 181,74 1456,4

- 3 ! 3,8331 1,5559 0,3218 186,30 1457,5,

- 2 3,9822 1,5592 0,3104 190,86 1458,6

1 4,1359 I 1,5625 I i 195,43 I 1459,7- i i 0,2994 I, ! I0 4,294 1,5659 0,2890 200,00

,1460,7

1 i ~?~75 1,5692 0,2789 204,57 1461,8

2 4,625 1,5726 I 0,2693 209,15 1462,8,.,

4,797 1,5760 0,2601 i 213,73 ! 1463,9j

4 , 4,975 1,5795 0,2513 218,32 1464,9

5 I 5,158 1,5830 I 0,2428 222,91 1465,9

6 5,345 I 1;5865,

0,2347 227,50 ;1466,8i I, ,. ! !

7 I 5,539 1,5900 0,2269 232,10 1467,8

8 5,737 1.5935 0,2194 236,70 1468,8

9 5,940 1,5971 j 0,2122 I 241,30 1469,7l I

! i ~ 245,91!

1470,610 6,150 1,6007 0,2053 !

II I 6,366 1,6044 0,1987 250,53 1471,5

12i

6,586 1,6080 0,1923 25?,14 1472,4: iI,

13 6,813 1 1,6117 0,1862 259,76 1473,2

14 i 7,046 1,6155 0,1803 i 264,39 1474,1I

7,284 1,6192 0,1746 269,01 1474,915 ,i

16 7,529 I 1,6230 0,1692 273,65 1475,7I

17 i 7,781 1,6269 , 0,1639 278,28 1476,5I

18 8,038 1,6307 0,1590 282,05 I 1477,5

R - 717 (Ammoníak)

101

Page 103: Kælitækni 202

Hitastig "C Þrýstingur Eðlisrúmmál i Eðlisrúmmál Varmi Varmi!

vökvi,

eimur m3 ! kg I vökviI eunuroC bar m3/kg . ]0-3 m3/kg . 10-3 kJ I kg I kJ! kg

20 I 8,573 1,6386 0,1491 291,40 1479,0i --

21 8,851 1,6425 0,1449 296,09 1479,7,

22 9,135 ] ,6466 i 0,1405 : 300,78 1480,4

I 1,6506I

23 I 9,426 0,1362 305,47 I 1481,1

24 9,725 1,6547 0,1323 310,17 I 1481,7...

25 I 10,030 ] ,6588 0,1284 314,88 1482,4-_ ....I26 I 10,343 1,6630 0,1246 I 319,60 1483,0

27 10,6672 I 1,6672 0,1209 324,32 1483,6

28 10,991 i 1,6714 0,1174 329,05 1484,2

29 11,326 1,6757 0,1140 333,78 i 1484,8

30 1 11,669 1,6800 0,1106:

338,52 1485,3j

1i

31 I 12,020 , ] ,6844 0,1076 I 343,27 1485,9i !

!,

I 0.1045i

"') 12,378 i ] ,6888 j 348,02 . 1486,4.)-

33 i ]2,745 1,6932 0,1016 352,78 1486,9,34 13,120 1,6977 0,0987 357,55 1487,335 13,503 1,7023 I 0,0960 362,33 . 1487,836 13,895 !

1,7068 I 00933 I 367,11 1488,2I I , ! i

i I I I I37 14,295 I 1,7115 I 0,0907 371,90 , 1488,6I ,- -38 ! 14.704 1,7162 0,0882 376,70

i1489,0I

I :

39 15,122 1,7209 0,0858 . 381,50 1489,4

40 15,548 1,7257 ~ 0,0835 386,32 ]489,7

41 15,984 I 1,7305 0,0812 I 391,14 I 1490,1I

42 ! 16,429 1,7354 0,0790 395,97 1490,4I

43 ! 16,883 1,7404 0,0769 400,080 1490,6I ,

44 17,346 I 1,7454 I 0,0748 i 405,65 1490,9I i

45 17,816 , ] ,7504 0,0729 410,50 i 1491,1iI

46 ]8,302 1,7556 0,0709 415,37 1491,3

47 18,794 1,7607 0,0690 420,24 1491,5i !

48 19,296 1,7666 I 0,0672 425,12 1491,7, ! I, ,i

,I

I49 19,809 ! 1,7713 0,0655 430,01 1491,8

50 20,331 1,7767 . 0,0638 414,91 1491,9

R -717 (Ammoníak)

102

Page 104: Kælitækni 202

103

Page 105: Kælitækni 202

104

"""•....•aa"

c"")•....•ad'

N.....•aa"

•....••....•aa"

a•....•aa"

0'000a"

00a0d'

bB~

r--, ~a ><aa"

'0aad'

'<la0a"

"""aad'

(V',aad'

N00d'

Page 106: Kælitækni 202

Svör við dæmum

1] 37,14 kW2] 2,75 kg / klst3] a) já b) 10,17°C4] 2.207 kg5] 1,42 kW6] 7 klst7] 0,0636 K8] 7,16 kW9] 973,23 W

10] 2.611 W11] 268 mm12] a) 216 W

b) 160,38 We) 21,08 Wd) 397,46 W

14] a) 0,012 kg / kgb) 19 mBare) 16°Cd) 55 kl/kg

15] a) 30%b) 15 kl/kg

16) b) 24,7 kg / klste) 0,446 kl/sekd) 0,37 kg / klste) 0,446 kW

17] a) Fyrir 50% eftir 75%b) 0,0025 kg / kge) 18 kl/kg

18] a) 39%b) 10°Ce) 0,003 kg / kgd) 60%

19] a) 64 kWb) 60%

20] a) 532,8 Wb) 0,217 kWe) 65,7 kWd) 74 kWe) 6,57 kWe) 11 kW

105

21] 3,69 kW22] 7,24 kW23] 120,5 kW30] 25°C31] a) 7,43 bar

b) 6,43 bar32] R-50233] a) - 36,5°C

b) 32,4°C34] a) Po: 4,1 bar

Pk: 12,5b) 11,3%e) 363,6 kl/kgd) 1.461 kl/kg

. e) 1.097 kl/kg35] b) 1,3 bar

e) 52,9 %d) 0,3 kg / seke) 38 kW

36] a) láb) 9°C

37] a) 0,076 kg / sekb)61,5%e) 31 kWd) 0,0897 m3

/ klst38] a) u.þ.b 3,6°C

b) 1 bar39] b) 3,55

e) 0,25 kg / sekd) 4,9

40] a) 5,5 Kb) 2,4 bar

Page 107: Kælitækni 202

Helstu heimildirRoald Nydal. 1994. Praktisk Kuldeteknikk. Norge. Skarland Press.

Aðrar heimildir

Alexander Cohr Pachai. 1998. Kf:Jle tekno logi. Odense.Erhvervsskolemes Forlag.

Henning Sendergaard. 1988. Keleteknikenerenl og 2. Árhus.Jysk Teknologisk forlag

106