A fájl egy hivatkozásfájl: kattintson rá duplán a projekt böngészőben való megnyitásához, vagy válassza ki a Megnyitás lehetőséggel. A régebbi .json fájlok továbbra is megnyithatóak. A projektfájlhoz hasonlóan a projekt összes adatát tartalmazza – csak azokkal ossza meg, akik láthatják őket.
| Szakasz | Tömegáram [kg/s] | Sűrűség [kg/m³] | Belső átmérő [mm] | Sebesség [m/s] | Re | f (Darcy) | Hossz [m] | Δp [bar] | Δp/m [Pa/m] | Megjegyzés |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Belépés | 3.15e-4 | 528,5 | 0,6 | 2,11 | – | – | 0 | 0,0177 | – | veszteség K = 0,5 plusz gyorsulás a folyadéksebességre |
| Folyadék szakasz | 3.15e-4 | 528,5 | 0,6 | 2,11 | 5280 | 0,0373 | 5,74 | 4,26 | 74 100 | egyfázisú folyadék, amíg el nem éri a telítési nyomást |
| Kétfázisú szakasz | 3.15e-4 | 28,66 | 0,6 | 38,9 | – | – | 0,13 | 0,759 | 586 000 | gőztartalom 0 → 0,09; sűrűség és sebesség a kimeneten Torlódott áramlás a kimeneten. |
Belépés: Δp = (1 + K)·G²/(2ρ), K = 0,5Impulzus: −dp = f·G²·v/(2d)·dz + G²·dvEnergia: h + w²/2 = állandó (mínusz a szívóvezetéki hőcserélő által elvont hő)Kétfázisú: v = (1 − x)·v_L + x·v_V, 1/μ = x/μ_V + (1 − x)/μ_L (McAdams)Torlódott, amikor (p_i − p_i+1) − G²·(v_i+1 − v_i) ≤ 0Körfolyamat: a t₀ és a tc harmatponti hőmérséklet (EN 12900). A folyadék a buborékpont mínusz a túlhűtés hőmérsékletén hagyja el a kondenzátort, és a kondenzációs nyomáson lép be a kapilláriscsőbe. Az elpárologtatóból p₀ nyomású, t₀ + túlhevítés hőmérsékletű gőz lép ki. Anyagjellemzők a CoolProp 8 alapján (referencia-állapotegyenletek; keverékek a hőmérséklet-csúszásukkal).
Kapilláriscső: az ASHRAE Handbook – Refrigeration és Stoecker & Jones által leírt homogén modell: belépési veszteség (K = 0,5), egyfázisú folyadék súrlódás, amíg a nyomás el nem éri a folyadék telítési nyomását, majd adiabatikus kétfázisú áramlás, ahol a folyadék és a gőz azonos sebességű (h + w²/2 állandó), 200 nyomáslépésben számítva, súrlódással és gyorsulással. Kétfázisú viszkozitás McAdams szerint, súrlódási tényező Churchill szerint (sima húzott rézcső).
Kritikus áramlás: amikor a további nyomásesés már nem ad újabb hosszt (−dp/dv = G²), az áramlás kritikus; ha ez az elpárolgási nyomás felett következik be, a cső ott ér véget, és az expanzió többi része az elpárologtatóba lépő sugárban zajlik le – ez a kapilláriscsöves rendszerek normál állapota.
Szívóvezeték hőcserélő: geometriája alapján számítva – a forrasztott hossz, a kezdőpont és a szívóvezeték belső átmérője. A hő ellenáramban adódik át a kapillárisból a szívógázba, méterenkénti UA = 1/(1/(h_i·π·d) + 1/(h_g·π·D)); mindkét filmegyüttható Gnielinski szerint (lamináris Nu = 3,66), a szívógáz oldal a domináns ellenállás, a forrasztás figyelmen kívül hagyva. A gázt celláról cellára követjük az elpárologtató kimenetétől a kapilláris saját hőmérséklet-profilja mentén, és a kapillárist, valamint a gázt iteráljuk, amíg a visszatérő gázhőmérséklet és a kapillárisból elvont hő meg nem egyezik (mint Hermes, Melo & Gonçalves alapelveken nyugvó modelljeiben). Helyette mért visszatérő gázhőmérséklet is megadható. A folyadékot túlhűtött állapotban tartó hőcserélő késlelteti a gőzképződést, és azonos áramlás mellett jelentősen hosszabb csövet igényel.
Korlátok: a modell a folyadék villámgyors elpárolgását pontosan a telítési ponton engedi (nincs metasztabil késleltetés), ami nagy túlhűtés esetén kissé túl rövid hosszat eredményez; az olaj, a könyökök és a csőkígyók nincsenek figyelembe véve. A homogén modellek mérésekkel végzett közzétett összehasonlításai 10–20%-os eltérést mutatnak a tömegáramban. Az ASHRAE Handbook – Refrigeration 2006, 44. fejezetének kidolgozott példáihoz képest az alkalmazás 4–5%-kal nagyobb áramot ad egy adiabatikus R134a cső esetében, és körülbelül 8%-kal többet szívóvezetéki hőcserélővel; próbafutás során mindig ellenőrizze a töltetet és a túlhevítést.
Induljon ki a kompresszorból: a tervezési pontban (elpárolgási és kondenzációs hőmérséklet, túlhűtés) szállított tömegáramának át kell jutnia a kapilláriscsövön. Az alkalmazás minden belső átmérőhöz megkeresi azt a hosszt, amely pontosan ezt a tömegáramot adja; a hosszabb cső kevesebbet, a nagyobb átmérő többet enged át. Olyan átmérőt válasszon, amelynek hossza a gyakorlatban kivitelezhető, hűtő- és fagyasztógépekben ez jellemzően 1,5–4 m.
Számolja ki a fenti eszközzel ↑
A nagyobb átmérőjű, hosszabb cső kevésbé érzékeny a tűrésekre, a szennyeződésre és az olajra, mint a kis átmérőjű, rövid cső: 0,6 mm-es átmérőnél ±0,02 mm kb. 8%-kal változtatja meg az áramlást. A nagyon rövid csöveket (0,5 m alatt) nehéz pontosan eltalálni, a nagyon hosszúak nem praktikusak. Az alkalmazás azt a méretet ajánlja, amelynek hossza a legközelebb esik a kívánt tartomány közepéhez.
Számolja ki a fenti eszközzel ↑
A hideg szívógáz hűti a kapilláriscsőben lévő folyadékot: nagyobb hűtőteljesítmény kg-onként, kevesebb gőzképződés, és a szívóvezeték nem izzad vagy deresedik. A folyadék így tovább marad folyékony állapotban, és a cső méterenként több hűtőközeget enged át, ezért a forrasztott cső hosszabb, mint az adiabatikus, azonos áramlás mellett. Az alkalmazás a forrasztott hossz és a szívóvezeték átmérője alapján számítja ki a hőcserélőt; helyette mért visszatérő gázhőmérséklet is megadható.
Számolja ki a fenti eszközzel ↑
A kétfázisú keverék sebessége a gőzképződéssel növekszik. Egy ponton eléri a kritikus (hang)sebességet: az elpárolgási nyomás további csökkentése már nem növeli a tömegáramot. A legtöbb kapilláriscsöves rendszer kritikus áramlással üzemel; ilyenkor a tömegáramot a cső hossza határozza meg, az elpárolgási nyomás csak a kilépő sugarat változtatja meg.
Számolja ki a fenti eszközzel ↑
Igen, az izobután és a propán anyagjellemzői a CoolProp referencia-állapotegyenleteiből származnak. Ne feledje, hogy a szénhidrogének gyúlékonyak (A3): a készülékszabványok korlátozzák az egy körre jutó töltetet, és a kapilláriscsöves rendszerben nincs folyadékgyűjtő, ezért a töltetet pontosan be kell mérni.
Számolja ki a fenti eszközzel ↑HC hűtőközegek (A3): csőméretezés →
A homogén modellek adiabatikus csöveken végzett mérésekkel való összehasonlításai 10–20%-os eltérést mutatnak a tömegáramban; szívóvezetéki hőcserélővel a bizonytalanság nagyobb. Az ASHRAE Handbook (2006, 44. fej.) kidolgozott példáihoz képest az alkalmazás tömegárama +4…9%-on belül van. Maga a furattűrés önmagában több százalékot jelent. Használja az eredményt kiindulópontként, és próbafutás során ellenőrizze a túlhevítést és a nyomásokat.