- Ismertesse a kapilláriscső előnyeit és hátrányait!

Az előadások a következő témára: "- Ismertesse a kapilláriscső előnyeit és hátrányait!"— Előadás másolata:

1 - Ismertesse a kapilláriscső előnyeit és hátrányait!
A KAPILLÁRISCSŐ, MINT A NAGY SOROZATBAN GYÁRTOTT, KOMPAKT HÚTŐKÉSZÜLÉKEK ADAGOLÓ, ILLETVE FOJTÓ SZERVE „B” 6 kérdés - Ismertesse a kapilláriscső, mint a nagy sorozatban gyártott, kompakt hűtőkészülékek adagoló, illetve fojtószervét! - Ismertesse a nyomásesés alakulását kapilláriscsőben az utóhűtési hőmérséklettől függően! - Ismertesse a kapilláriscső szabályozási készségét változó hőterhelés és változó környezeti hőmérséklet esetén! - Ismertesse a kapilláriscső előnyeit és hátrányait!

2 Előnyei: Kapilláris fojtócső:
A kapilláris fojtócső egyetlen szál vékony, általában d = 0,6...1,5 mm belső átmérőjű vörösréz vagy alumíniumcső. Ma a háztartási hűtők kizárólago-san alkalmazott fojtószerve, de előszeretettel építik be a nagyobb hűtőbútorok, az ívóvízhűtő, az étjéggyártó és az ún. komfort léghűtőberendezések hűtőegysé-geibe is. Előnyei: - nincsen mozgó alkatrésze, - egyszerű és olcsó, - rendkívül üzembiztos ( dugulása okozhat üzemzavart).

3 Hátránya: hogy jóllehet van bizonyos szabályozóképessége, csak szűkebb teljesítménytartományban tudja ellátni ezt a feladatot, mint pl. a termosztatikus adagolószelep. Fojtóhatását geometriai méretei, megmunkálása és az alkalmazott hűtőközeg anyagjellemzői mellett igen nagy mértékben befolyásolják az általa kiszolgált hűtőberendezés üzemviszonyai is. Ez utóbbiak hatására megváltozik áteresztőképessége, miáltal megváltoztatja a hűtőberendezésben létrejövő egyensúlyi állapotokat, elsősorban a hűtési hőmérsékletet és a hűtőberendezés energia-felvételét, fogyasztását. A kapilláris csővel működő hűtőrendszer működését lehet a legnehezebben megérteni, a megértés viszonylagos nehézségét az okozza, hogy ahhoz az általános fizikai alapismeretek mellett szükség van bizonyos áramlástani alapelveknek és a hűtőközegek állapotváltozásainak, állapotdiagramjainak (pl. a log p-h diagramnak,) megfelelő ismeretére is.

4 Vizsgáljuk meg, hogyan változik a kapilláris cső hossza mentén a p nyomás függvényében a ρ sűrűség. Ehhez a log p- h diagramot használhatjuk, ahol a fojtást (a kapilláris csőben lejátszódó termodinamikai folyamatot) egy függőleges vonal ábrázolja.

5 A kondenzációs nyomás növelésekor:
A belépő közeg sűrűsége nem változik a kilépő pedig kissé csökken a nagyobb fajlagos gőztartalom miatt. Az ábrán területnövekedés látható: a ferdén vonalkázott terület nyilvánvalóan nagyobb a vízszintesen vonalkázottnál. Ez pedig azt jelenti, hogy az áteresztőképesség megnőtt. A kondenzációs nyomás csökkenése: természetesen ellentétes értelmű hatást vált ki, az áteresztőképességet csökkenti.

6 Az elpárologtató-nyomás csökkenése esetén, ha a kezdő-állapot azonos, a végállapotban a sűrűség alig csökken A görbe alatti terület, azaz az áteresztőképesség növekszik, de a növekedés mértéke, ahogy az ábrán is jól érzékelhető, a valóságban szinte jelentéktelen. Az elpárolgási hőmérséklet változása tehát gyakorlatilag nem módosítja a fojtócső áteresztőképességét.

7 Utóhűtés jelentősen növeli az áteresztőképességet
Utóhűtés jelentősen növeli az áteresztőképességet. A hűtő-közeg a belépés után a utóhűtési hőmérséklethez tartozó telítési nyomás eléréséig folyadékállapotú marad, sűrűsége gyakorlatilag változatlan (a hőmérséklettől is alig függő) marad. A diagramban a bevonalkázott terület jellemzi a megnövekedett áteresztőképességet.

8 A kapilláris fojtócső a kondenzátort követő, nedvességszűrővel is kombinált folyadéktartályból indul, majd a szívócsővel ellenáramú hőcserélőt képezve az elpárologtató-ban ér véget. A fojtócsövet a szívócső belsejében vezetik. (Más megoldás szerint a szívócső külső felületéhez odaforrasztják.) Az így létrejövő ún. belső hőcserélő folyamatait az ábra b részletén logp-h diagramban követhetjük. Az elpárologtatóból érkező hideg hűtőközeg-gőz ellenáramban utóhűti a kapillárison áramló nedves gőzt, miközben a szívott gőz túlhevül.

9 A kapilláris cső kiválasztása:
Tisztán matematikai összefüggésekkel nem lehet méretezni egy fojtócsövet, mert egyrészt a benne lejátszódó áramlástani folyamat pontos lefolyását, a hangsebesség elérésének helyét stb. nem tudjuk pontosan meghatározni, másrészt ha tudnánk is, a csövek belső átmérőjének és érdességének szórása eleve illuzórikussá tenné az eredményt. Ezenkívül a hűtőközeg olajtartalma is módosítja a viselkedését. Ehelyett a kutatók igyekeztek olyan diagramokat szerkeszteni (kísérletek alapján), amelyek segítségével a kapilláris cső mérete- zését gyorsan végre lehet hajtani. Az adott típusú hűtőberendezéshez kikísérletezett fojtócső méretén, az általa kiszolgált hűtőberendezésben alkalmazott hűtőközeg minőségén és pontosan megállapított töltetmennyiségén az esetleges javításoknál is legfeljebb csak csekély változtatások (pl. a cső 1-2 cm-es lerövidítése szűrőcserénél, vagy pl. 1-2 g töltetdifferencia újratö1tésnél) hajthatók végre a berendezés üzemi jellemzőinek káros megváltoztatása nélkül.

10 A kapilláris fojtócsőnek feladata a hűtőberendezésben:
- a folyadékállapotú hűtőközeg folyamatos táplálása az elpárologtatóba, egyidejűleg a PC nyomásról a PO nyomásra való fojtás megvalósítása, - a hűtőkompresszor leállítását követően rövid időn belül nyomás-kiegyenlítődés megvalósítása a hűtőberendezés nagynyomású és kisnyomású oldala között.