вторник, 27 ноября 2012 г.

РТО (регенеративный теплообменник)


на рисунке обозначен "SGHX" и РТО

CoolPack в самом деле заточена под холодильник. И мысли все о том как улучшить холодильный коэффициент.

Но мы же строим ТН и холод нам не интересен и даже вреден :) - пусть не обидятся на меня холодильщики.

Задача холодильщика создать как можно больше холода то есть забрать как можно больше тепла в испаритель, а задача ТН это сбросить как можно больше тепла в конденсатор.

Теперь ТН его мощность как мне кажется определяется, как количество сконденсированного фреона в конденсаторе, мощность конденсатора это количество (масса) фреона в единицу времени умноженная на теплоту конденсации фреона плюс тепло от охлаждения паров фреона до температуры конденсации. А эффективность ТН как уже говорилось выше это отношение мощности конденсатора к мощности (потребляемой) компрессора.



К чему это все. А вот, перегретый фреон на входе испарителя для конденсатора роли не играет по сути конденсатору все равно откуда берется фреон и где он там кипит. Пусть фреон имеет до ТРВ +29 градусов тогда попадая в испаритель он начнет самозакипать и потратит на свое охлаждение 1.7 кВт час энергии. Откуда взялась энергия и куда она делась. Взялась энергия перегретого фреона и затратилась на его испарение, то есть это замкнутая система и тепло извне не поступило, но мы получили некоторое количество паров фреона которые компрессор начал откачивать в конденсатор. Когда фреон самохладился он начал забирать энергию от испарителя и соответственно из внешнего геоконтура. Это энергия холодопроизводительность. Таким образом "горячий" фреон на входе в испаритель влияет только на холодопроизводительность и не оказывает влияния на конденсатор. Нам бы в ТН вообще было бы халява если бы теплоты "горячего" фреона было бы достаточно для его полного самоиспарения - но это уже ВД (вечный двигатель) получиться :).

Программы расчета считают переохлаждение как дополнительно тепло в конденсатор (даже если это нереальный случай), если бы они считали бы его как потерю то результаты были бы не столь красивы.

А теперь перегрев тут для меня не совсем понятно почему перегрев полезен для холодильника? Предположим газообразный фреон вышел из испарителя пусть у него температура 0 градусов, и тут мы его догреваем еще на 10 градусов. Что произойдет? Мы передадим ему дополнительное тепло (энергию) плюс мы понизим его плотность (а вот непонятно). К чему это приведет? В конденсатор поступит более горячий фреон, то есть поступит больше тепла и больше тепла сможет отдать конденсатор. Получается перегрев увеличивает мощность конденсатора.

Выводы: я схожу с ума :)

Для домашнего ТН нужен перегрев фреона - это увеличит теплопроизводительность. Но чем его перегреть? Если геоконтуром то это потянет за собой холодопроизводительность (а это для домашнего ТН не очень хорошо). Но геоконтуром перегреть не удается из-за малой дельты.

А вот переохладит фреон нам как бы ни к чему, повышать холодопроизводительность совсем не нужно. Да и переохладить нечем опять малая дельта между конденсатором и системой отопления.

Попытка охладить фреон после конденсатора геоконтуром заставит сначала тепло уйти из ТН, а потом оно опять же вернется, но уже через испаритель, никакой выгоды кроме потерь у нас не получиться.

РТО повышает температуру после испарителя и понижает температуру фреона до испарителя, в конечном итоге это должно было бы увеличить холодопроизводительность и теплопроизводительность. Но на R22 этого не происходит. А почему. Действительно РТО дает перегрев фреона и требуется меньше кг фреона конденсировать при той же мощности, но при увеличении температуры газа плотность его падает и падет объемная производительность компрессора. А меньше объемная производительность компрессора - меньше фреона циркулирует и соответственно испаряется. Вот кажись как то так, нет никакой пользы для R22 от РТО.

Польза от РТО может возникнуть из-за особенностей теплоемкости и теплоты конденсации фреона у R22 она не в пользу РТО, для R12 и R407C есть некоторая выгода, но там копейки.

Плюс от РТО который мне видится это гарантированный перегрев для нормальной работы ТРВ (как следствие лучшая работа испарителя) и защита компрессора от жидкости.

По мнению специалистов для компрессора нужен перегрев на уровне +10 градусов, ТРВ регулирует перегрев на уровне +5 градусов. Дополнительный перегрев осуществляет РТО вот в принципе и все его назначение. Но существует системы в которых баллон ТРВ ставиться после РТО - это дает возможность выкинуть из испарителя туман (фреон с капельками жидкости). Для чего нам нужен туман на выходе из испарителя? Для того чтобы вместе с туманом выкинуть из затопленного испарителя масло. Далее туман попадая в РТО догревается (осушается) и в компрессор попадает уже сухой газ. Вот в принципе как-то так.

Что хорошо для холодильника не всегда хорошо для ТН. :)

Комментариев нет:

Отправить комментарий