Isı pompaları ve buzdolapları hakkında çarpık bir görüş

merhaba Andrew
Çok az insan ısıtma ve sıhhi su için çift su kullanmayı düşünüyor. Özellikle gerçekte bir ısı pompası kışın yazdan daha güçlüdür, bu yüzden mantıksal olarak kışın yazdan daha iyidir. Oldukça basit bir şekilde kondensere geri verilen ısı, termodinamik çevrimin (yoğuşma) ve ayrıca kompresörün ısısının tahliye edilmesidir (mekanik ve elektriksel Joule etkisi). 15kw ısıtmalı bir ısı pompası sadece 12kW soğuk üretir. Yazın sıcağın bir kısmını geri kazanarak COP'u ortaya çıkarırsınız.
Eşanjörlerde aşırı ısınma probleminiz için kendinizi ikincil bir hava eşanjörü yapmalısınız. Bir hava ısıtıcısı. Su ısı eşanjörünüzle açıkladığınız çok mantıklı, bu, buzdolabı tesisatlarında karşılaştığımız bir sorundur. Kondansatörden gelen ısı birikir ve su sıcaklığını yükseltir. Birkaç döngüden sonra grup HP'yi keser. Eski soğutma sistemlerinde soğutma kuleleri kurduk. Bu kuleler, suda depolanan kalorileri boşaltmak için kullanıldı. Kulenin tepesine su çok ince bir şekilde püskürtüldü, ardından aşağıda geri kazanılacak ve su kondansatörüne geri döndürülecek bir duvar boyunca aktı. Bu sistem terk edildi çünkü yetersiz bakım durumunda çevredeki havanın kirlenmesine neden olabilir (Paris'teki salmonelloz hastanesi Georges Pompidou).
Bu sistemin avantajı, oldukça sınırlı bir cihazda kalorilerin tahliye edilmesinin önemli bir gücüdür ve gürültülü havalandırma sistemi olmaması ve elektrik tüketmesidir. Bu sistemlerin yerini hava ısıtıcıları almıştır, cebri hava kondansatörlerini tanımlamaktadır. Daha hantal ve güçlü bir fan ile, ancak su kapalı bir devrede kalır.
Eviniz için aero kuleyi denemelisiniz. Üstte bir püskürtme çubuğu ve altta bir toplama tankı ile 2m yüksekliğinde 1m genişliğinde dikdörtgen bir kutu yaparsınız. Suyu düzenli olarak arıtmayı unutmayın. Aksi takdirde eski bir hava kondansatörünü kurtarın.
Kompresörünüz açık tipteyse, kondansatör fanının pervanesini düşük maliyetle sürecek ikincil bir kasnakla donatabilirsiniz.

PITMIX yazdı:karşılama
Yeni sıvıların atmosferik basınçta daha düşük buharlaşma sıcaklıklarını HP'de daha düşük bir basınç ve dolayısıyla daha az zorlayan bir kompresör elde etmeyi mümkün kıldığını itiraf ediyorum. bu durumda kompresör tarafından emilen akım?

hayır, çünkü kompresördeki basınç ne kadar düşük olursa, kütle akışı o kadar az olur, bu nedenle sistemde daha az güç olur

Emilen yoğunluk esasen sıvıya getirilen basınç deltasına bağlıdır, sıvılara göre değişkendir;
ancak atmosfer basıncında düşük buharlaşma sıcaklıklarına sahip akışkanların, Mollier diyagramının merkezinde (yaklaşık 0 ° C) kullanıldıklarında, yeni CO2 bazlı sistemlere göre, basıncın daha iyi verim sağladığı görülmektedir. devrede R100 için 35'e karşı 410 Bar

PITMIX yazdı:Gözlemlediğim kadarıyla, bir kompresörün tüketimi sıvı yüküne bağlı olarak% 10 ila 20 arasında değişir.
Aniden makine bir polis 4'ten bir Cop 4,8'e gider, ancak sadece kompresör gücünü değil, tüm sistemi dikkate almamız hala geçerli mi?

Evet, kötü bir yük kompresörü zorlar, devre bir sıvı haznesi şişesi ile donatıldığında daha az can sıkıcıdır.

PITMIX yazdı:Pacs, yüksek güç fiyatları göz önüne alındığında mümkün olduğunca doğru hesaplandığından, yoğun olmayan saatler dikkate alınsa bile, geleneksel kazanlardan daha uzun süre çalışırlar. Hesaplama geçerli mi ??

Isı pompasının gücü ne olursa olsun, COP sabit çalışma koşullarında (buharlaşma sıcaklığı ve yoğunlaşma) aynı kalır, elbette kurulumu düzgün bir şekilde boyutlandırmak gerekir.
5KW'lık bir ısı pompası, örneğin bir ağın sıcaklığını korumak için 2KW'lık bir ısı pompasının iki katı kadar çalışacaktır. (Kurulum 10KW'dan daha fazlasına ihtiyaç duymuyorsa)

PITMIX yazdı: Sürekli hareket makinesini yeniden icat etmek istiyorsun!
Buzdolaplarında sevdiğim kapalı devre prensibidir, ancak maalesef duyduğunuz şekilde basınç düşürücüde geri kazanılan enerji, bir kompresörün sıvıyı sıkıştırmak için yeterli kuvvetle döndürülmesine asla izin vermeyecektir.
İçine çıkan buzdolabı makinesini icat etmeliyiz.
Buzdolabı gücünü elektrik veya mekanik enerjiye dönüştüren bir cihaz.

Teorik olarak bu enerjinin bir kısmını geri kazanabiliriz, ancak mekanik olarak nasıl yapılacağını göremiyorum.

PITMIX yazdı: Karıştırma eletriklik veya bir itici güç üretir, ancak kondansatörün ısısı ve evaporatörün soğuk olması, bir buzdolabı kompresörüne bağlı bir karıştırmayı çevirmek için yeterli olur mu?

Stirling nedir?

PITMIX yazdı:Özellikle gerçekte bir ısı pompası kışın yazdan daha güçlüdür, bu yüzden mantıksal olarak kışın yazdan daha iyidir. Oldukça basit bir şekilde kondensere geri verilen ısı, termodinamik çevrimin (yoğuşma) ve ayrıca kompresörün ısısının tahliye edilmesidir (mekanik ve elektriksel Joule etkisi). 15kw ısıtmalı bir ısı pompası sadece 12kW soğuk üretir. Yazın sıcağın bir kısmını geri kazanarak COP'u ortaya çıkarırsınız.

Yanlış anlamalara dikkat edin

Bir termodinamik sistemin COP'u (PAC veya klima) kullanım koşullarına bağlı olarak 0,5 ila 5 arasında değişir. Isıtıldığında, sıcaklıkta çok yüksek olmamasına göre biraz daha iyidir.

Capt_Maloche yazdı:fazda likit akış hızı, gaz fazına kıyasla nispeten düşüktür
R410A gaz fazında çok yüksek bir yoğunluğa sahip olsa bile, 40 ° C'de sıvı fazda yaklaşık 10 kat daha az akış olacaktır.
1500 ve 3000rpm'de çalışan kompresörler ile doğrudan bağlantılı bazı işleri kurtarmak zor görünüyor.

iyi akşamlar Capt_Maloche
Kompresör, bir motorun sıkıştırması gibi, büyük bir gaz hacmini azaltır (bu da basıncı artırarak ısınır)

regülatör aynı miktarda gaz çalıştırırken (mutlaka kapalı bir devre olduğu için), ancak kondenserden sonra alındığı için zaten sıvı halde iade edilir

aslında, hacim akışı çok farklıdır:
biri basıncı 3 bara yükseltir, diğeri ise 3 bara düşürür (kondansatör, evaporatör ve besleme hatlarındaki basınç kayıplarını ihmal ederek)

R10A ile oran 410'daki bir farktan bahsediyorsunuz
Su için: 100 ° C'de bir litre sıvı su yaklaşık 1800 litre su buharı verir

Su ile dönebildiğimizi hayal edersek, kompresör su buharını kondenserden sonraki su akışından 1800 kat daha büyük bir giriş akışı ile sıkıştıracaktır:

bu regülatörün basit basınç düşüşünden kurtulmak için çok fazla enerji olmadığını açıkça görebiliriz (eğer doğru anladıysam): ihmal edilebilir akış

bu durumda: örneğin 2 kw kompresör; regülatördeki enerji kaybı 2/1800 = 1,1 watt (bazı LED'leri söyleyin)

Görünüşe göre sürekli bir hareket makinesi yapmak için hiçbir şey, PITMIX

R10A ile oran 410 ise, iyileşmek için hala 200 W olurdu, ama nasıl? Ve muhtemelen yatırım yapmak için çok pahalı (regülatör yerine Pelton tekerlek)

cıvata

Aslında, sıvıyı sıkıştırmak ve gevşetmek için kullanılan aynı "iş" veya enerji vardır (devrenin basınç kayıpları hariç)

bunlar değişen hava debileri, kompresöre gaz, regülatöre sıvı.

basınç düşürücüde, sıvı derhal Yüksek Basınçtan Düşük Basınca dönüşür, sıvı buharlaşmaya yetecek kadar enerjiye sahip değildir, sıvı durumunda kalır ve sıcaklık düşüşünü düşük basınca karşılık gelen değere ( örneğin 40 barda + 20 ° C'den 10 barda -2 ° C'ye, her sıvı için farklı, ilgili Mollier diyagramlarına bakın)

Sıvı akış hızı, gaz halindeki soğutucu akışkanların yüksek yoğunluğuna rağmen, gaz hacmi akış hızından hala çok daha düşüktür.

Sıvıya çok fazla "kalori" getirmeden, mekanik çalışma sağlayarak gevşemeye izin verecek bir sistem oluşturmak zordur

Bahisler açık ...

Capt_Maloche yazdı:Aslında, sıvıyı sıkıştırmak ve gevşetmek için kullanılan aynı "iş" veya enerji vardır (devrenin basınç kayıpları hariç)

Artık bu kadar ikna olmadım:
Kompresör sadece basıncı değil, aynı zamanda T °'yi ve kompresör tarafından tutucuya kıyasla iletilen enerji arasındaki tüm farkı, kompresör seviyesinde gazlı bir sıvı ve basınç düşürücü seviyesinde sıvı sıvı olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. :

kompresör neredeyse gelmeyen daha fazla gazı sıkıştırır, çünkü bir gazın sıkıştırılması T ° değerini arttırır ve biri gazın T ° değerini arttırdığında, belirli bir basınç için hacmini arttırır.

Örneğin, bir dizel motor için, hacimsel oran olan 20/1'lik bir sıkıştırma, mutlak 66 bar (teorik adyabatik: ısı değişimi olmadan) ve ısı değişimi (49 rpm'de) ve 1000 olan 30 bar basınç verir. ısı değişimine sahip çubuk (sadece 100 rpm), ancak 20 bar değil (not: 0,01 rpm'de segmentlerde sızıntı olmadığı varsayılmıştır ve bu nedenle hemen hemen tüm ısı alışverişinde bu 20 bar olurdu)

bu nedenle, bir yandan, kompresör egzozunda, izotermal olarak sıkıştırmak için alacağı basit enerjiden 2 veya 3 kat daha büyük bir enerjimiz var, ancak bu regülatöre ulaşmıyor, görüldü kondenserde soğutma

Öte yandan, gaz sıvıya yoğunlaştırılır (ve burada gazın gaza basitçe soğutulmasından çok daha fazlası sayılır), regülatöre gelmeden önce hala çok fazla enerji kaybeder.

aslında, regülatördeki enerji açısından neredeyse hiçbir şey olmaz, ancak onu geri kazanabilirsek, bu COP'yi azaltacaktır.

Bir boruya su bastığınızda, her zaman bir basınç düşüşü olur, bu nedenle ısıtma

Regülatör bir hidrolik motorla değiştirildiyse, oradan geçecek olan sıvı bir regülatörden çok daha az ısınacaktır (bu, elle tutulur bir genleşmesi olmadan bir sıvıyı basınçsızlaştırmaktan başka bir şey yapmaz) bu sıvı böylece evaporatör (bu nedenle daha fazla kalori yakalar) ve bu hidrolik motor kompresör motoruna biraz yardımcı olabilir

Capt_Maloche yazdı:basınç düşürücüde, sıvı derhal Yüksek Basınçtan Düşük Basınca dönüşür, sıvı buharlaşmaya yetecek kadar enerjiye sahip değildir, sıvı durumunda kalır ve sıcaklık düşüşünü düşük basınca karşılık gelen değere ( örneğin 40 barda + 20 ° C'den 10 barda -2 ° C'ye, her sıvı için farklı, ilgili Mollier diyagramlarına bakın)

gaz halinde ütülenerek soğutulur (regülatörden sonra)

cıvata

karşılama
Karıştırma motoru için bunun üzerine bir yazı yaptım forum.
https://www.econologie.com/forums/moteur-stirling-t1244.html
Güneş ısısı veya çakmak ısısı sayesinde dönebilen bir motordur. Dönmek için sıcak ve soğuk kullanır. Bu yüzden bundan bahsediyorum.
Şimdi bir kompresörün 0-35 bar yerine 10-100 bar altında 5 ° C 35 ° C'lik bir rejimde döndürerek daha az yoğunluk çekmeyi nasıl başardığını anlamakta zorlanıyorum. Aslında, bir kompresörün performansı, ilk durumda daha büyük süpürme hacmi nedeniyle aynı sıvı için negatif rejim yerine pozitif rejimde kullanılırsa daha iyidir, ancak burada basınç farklılıkları çok yüksektir. Ve boruları bu basınç maliyetine dayanan bir kurulum ne kadar?
Bir tasarım ofisinde çalışmadığım ve buzdolabı diyagramıyla çalışmaya alışık olmadığım doğru. Bu yüzden sözünüzü alıyorum. Şimdi yakınımdaki Carrefour mağazasının neden CO2'ye dönüştüğünü anlıyorum. Bakım adamları bu tür baskılarla çalışmaktan oldukça sıkıldılar. Neyse ki, bir bütün olarak ağ sadece CO2 içermez, aynı zamanda bir ısı transfer sıvısı kullanır.
Bilgi için teşekkürler.

PITMIX yazdı:karşılama

Şimdi, bir kompresörün 0-35 bar yerine 10-100 bar altında 5 ° C 35 ° C rejiminde döndürerek daha az yoğunluk çekmeyi nasıl başardığını anlamakta zorlanıyorum. .

CO2 oldukça 50/100 bar

Etkileyici !!!

Devredeki basınç geleneksel devrelerden 3 kat daha yüksektir, ancak sıkıştırma oranı sadece 2 !!

Dolayısıyla gelişmiş bir COP

Boulon teklifine geri dönmek için, regülatörden mekanik enerjiyi geri kazanın:
mekanik bir çaba (iş) yaratarak, mutlaka bir basınç düşüşü yaratırız
delta P'den ve sıvı akışından geri kazanılacak enerji miktarını, her şeyi düşünüyoruz ve yansımadan sonra, o kadar aptal değil!

Molier diyagramı, akışkanın durumunu değiştirmediği (sıvı = sıkıştırılamaz, sadece denge durumunun PxV / T ° = Cte) değişiminden dolayı genleşme mekanik enerjisini temsil etmez, bu nedenle soğutma döngüsü ( carnot çevrimi) akışkandaki entalpi deltası = 0

Ancak bu rahatlamayı sağlamak için mekanik bir çaba gerektirir

Genleşme (basınç düşüşü) bir basınç düşüşünün (çapta büyük azalma) bir sonucudur, bu nedenle daralmanın duvarlarında hareket eden sıvının kalıcı bir çabası vardır, teorik olarak bir tür hacimsel pompada geri kazanılabilir çaba

Evaporatörün dolumunu ayarlamak için kompresör / genleşme valfi bağlantısı manyetik ve kaygan olacaktır
Bu, evaporatörün kompresöre yakın olmasını gerektirir.

Kim başlamak ister?