Varmepumper‎ > ‎Lærebok-2‎ > ‎

s20-28 Valg av varmepumpeløsning, h-log-p-diagrammet

Den kuldetekniske kretsprosessen.

Litt om det kuldetekniske diagrammet:

  • Se spesielt på side 20, den store figuren. Dette er et logaritmisk P-H diagram.
    (P = Trykk, H = enalpi/energiinnhold)

  • Den horisontale aksen angir entalpien eller energiinnholdet i kuldemediet.

  • Den vertikale aksen angir trykket i mediet med en logaritmisk skala.

  • Se den buede kurven som er merket KP for "kritisk punkt". 

  • I det området som ligger for venstre for kurven er kjølemediet helt i veskeform.

  • I det området som ligger til høyre for kurven så er kjølemediet helt i dampform.

  • I det området som ligger mellom den venstre og den høyre kurven, så er mediet 
    delvis i damp og delvis i dampform.

Nedenunder føler en tilsvarende figur som den som er vist i læreboka på side 22. Dette prosess
diagrammet viser en prosess for et varmepumpeanlegg, der det brukes en ekstra varmeveksler
som gir ekstra overoppheting og ekstra underkjøling.
Figur 1 - Tilsvarende tegning av kuldeprosess i forhold til lærebokas figur på side 22.


Hvordan et slikt varmepumpeanlegg med varmeveksler kan være bygd opp i praksis er vist i
dette dette PDF dokumentet.  Varmeveksleren for over og underkjøling er tegnet som et kvadrat
over veskeutskilleren.


Den kuldetekniske prosessen kan forklares ut i fra diagrammet på side 22:

  • Se spesielt på side 22, den store figuren midt på siden.

  • Posisjon B1 er inntaket til kompressoren.

  • Gjennom kompressoren, fra posisjon B1 til posisjon B2, i diagrammet, så skjer 
    det en oppbygging av trykk og en tilførsel av energiinnhold til mediet.  

  • Posisjon C1 er uttaket fra kompressoren og inntaket til kondensatoren. Her er 
    mediet i dampform.

  • Gjennom kondensatoren, fra inntaket posisjon C1 til utløpet, pos D, så skjer det 
    en kondensering ved konstant trykk. Mediet gir da fra seg varmeenergi.

  • Posisjon D er uttaket fra kondensatoren. Her er mediet i veskeform.

  • Gjennom varmeveksleren, fra posisjon D til D1, så skjer det en videre underkjøling
    av mediet ved at det gir fra seg ytterligere varme i varmeveksleren.

  • Gjennom strupeventilen så skjer det et trykkfall fra posisjon D1 til posisjon A1, 
    uten utveksling av  energi i forhold til omgivelsene. Dysearealet i strupeventilen reguleres
    slik at det er tilnærmet konstant temperatur i fordamperen.

  • Posisjon A1 er utløpet fra strupeventilen. Her er mediet delvis damp og delvis i veskeform.
    Man kan si at mediet er i en tofasetilstand.

  • Gjennom fordamperen så skjer det en fordampning og opptak av energi, fra 
    posisjon A1 til posisjon B, ved konstant trykk. Dette skjer ved at kjølemediet koker
    ved lav temperatur og lavt trykk, inne i fordamperen. 

  • Ved posisjon B i diagrammet så strømmer kjølemediet fra fordamperen og videre inn
    i en varmeveksler for videre overoppheting. Kjølemediet er nå i dampform og opptar
    ytterligere varmeenergi, ved forholdvsvis lavt trykk og temperatur, for videre overoppheting
    av kuldemediet i dampform. I punkt B1 så strømmer det overopphetede kuldemediet
    tilbake inn i pumpen.


Typisk bruksområde for det kuldetekniske diagrammet (h-log-p-diagrammet):

  • Man leser av høytrykksverdien og lavtrykksverdien i anlegget og måler samtidig også 
    de aktuelle temperaturverdiene.
     
  • Ut i fra trykk og temperaturverdier, så vurderer man typisk om anlegget kjører med
    riktig underkjøling og overoppheting.

  • Hvis det viser seg at overoppheting eller underkjøling ikke er korrekt, så skifter man
    ut komponenter eller reparerer slik at dette rettes.

  • Aktuelle feilkilder er i særlig grad selve kompressoren med motor og strupeventilen
    med reguleringsfunksjon.


 
Comments