Het bestand is een linkbestand: dubbelklik erop om het project in uw browser te openen, of selecteer het met Openen. Oudere .json-bestanden kunnen nog steeds worden geopend. Net als het projectbestand bevat het alle projectgegevens – deel het alleen met mensen die ze mogen zien.
| Deel | Massastroom [kg/s] | Dichtheid [kg/m³] | Binnendiameter [mm] | Snelheid [m/s] | Re | f (Darcy) | Lengte [m] | Δp [bar] | Δp/m [Pa/m] | Notitie |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Intrede | 3.15e-4 | 528,5 | 0,6 | 2,11 | – | – | 0 | 0,0177 | – | verlies K = 0,5 plus versnelling tot de vloeistofsnelheid |
| Vloeistofdeel | 3.15e-4 | 528,5 | 0,6 | 2,11 | 5.280 | 0,0373 | 5,74 | 4,26 | 74.100 | enkelvoudige vloeistof tot de verzadigingsdruk is bereikt |
| Twee-fasendeel | 3.15e-4 | 28,66 | 0,6 | 38,9 | – | – | 0,13 | 0,759 | 586.000 | dampfractie 0 → 0,09; dichtheid en snelheid bij de uitlaat Geknepen stroming bij de uitlaat. |
Intrede: Δp = (1 + K)·G²/(2ρ), K = 0,5Impuls: −dp = f·G²·v/(2d)·dz + G²·dvEnergie: h + w²/2 = constant (minus de warmte opgenomen door de zuigleidingwisselaar)Twee-fasen: v = (1 − x)·v_L + x·v_V, 1/μ = x/μ_V + (1 − x)/μ_L (McAdams)Geknepen wanneer (p_i − p_i+1) − G²·(v_i+1 − v_i) ≤ 0Kringproces: t₀ en tc zijn dauwpunten (EN 12900). De vloeistof verlaat de condensor bij de kooktemperatuur min de onderkoeling en komt het capillair binnen bij de condensatiedruk. De verdamper levert damp bij p₀ en t₀ + oververhitting. Stofeigenschappen uit CoolProp 8 (referentietoestandsvergelijkingen; mengsels met hun glide).
Capillairbuis: het homogene model beschreven in de ASHRAE Handbook – Refrigeration en door Stoecker & Jones: een inlaatverlies (K = 0,5), eenfasige vloeistofwrijving totdat de druk de verzadigingsdruk van de vloeistof bereikt, daarna adiabatische tweefasenstroming met vloeistof en damp bij dezelfde snelheid (h + w²/2 constant), berekend in 200 drukstappen met wrijving en versnelling. Tweefasenviscositeit volgens McAdams, wrijvingsfactor volgens Churchill (glad getrokken koper).
Gesmoorde stroming: wanneer de drukval geen lengte meer oplevert (−dp/dv = G²), is de stroming kritisch; gebeurt dat boven de verdampingsdruk, dan eindigt de buis daar en vindt de rest van de expansie plaats in de straal naar de verdamper – de normale toestand van een capillairsysteem.
Zuigleiding-warmtewisselaar: berekend op basis van de geometrie – de gesoldeerde lengte, waar deze begint en de binnendiameter van de zuigleiding. Warmte gaat over van de capillairbuis naar het zuiggas in tegenstroom met UA per meter = 1/(1/(h_i·π·d) + 1/(h_g·π·D)); beide filmcoëfficiënten volgens Gnielinski (laminaire Nu = 3,66), waarbij de zuiggaszijde de dominante weerstand vormt, de soldeerverbinding buiten beschouwing gelaten. Het gas wordt cel voor cel gevolgd vanaf de verdamperuitlaat langs het eigen temperatuurprofiel van de capillairbuis, en de capillairbuis en het gas worden geïtereerd totdat de retourgastemperatuur en de aan de capillairbuis onttrokken warmte overeenkomen (zoals in de first-principles modellen van Hermes, Melo & Gonçalves). Een gemeten retourgastemperatuur kan in plaats daarvan worden ingevoerd. Een warmtewisselaar die de vloeistof onderkoeld houdt, vertraagt het verdampen (flashing) en maakt de buis aanzienlijk langer voor hetzelfde debiet.
Beperkingen: het model laat de vloeistof precies bij verzadiging verdampen (geen metastabiele vertraging), waardoor de lengte wat te kort wordt bij grote onderkoeling; olie, bochten en spiraalvorming zijn buiten weggelaten. Gepubliceerde vergelijkingen van homogene modellen met metingen tonen afwijkingen in de orde van 10–20 % in massastroom. Tegenover de rekenvoorbeelden in het ASHRAE Handbook – Refrigeration 2006, hfdst. 44, geeft de app 4–5 % meer stroom voor een adiabatische R134a-buis en ca. 8 % meer met een zuigleidingwisselaar; bevestig de koudemiddelvulling en oververhitting altijd bij een testrun.
Ga uit van de compressor: zijn massastroom in het ontwerppunt (verdampings- en condensatietemperatuur, onderkoeling) moet door het capillair. Voor elke binnendiameter zoekt de app de lengte die precies die massastroom oplevert; een langere buis laat minder door, een grotere diameter meer. Kies een diameter met een praktische lengte, doorgaans 1,5–4 m in koelkasten en vriezers.
Bereken het met de tool hierboven ↑
Een grotere diameter met een langer buisje is minder gevoelig voor toleranties, vuil en olie dan een kort buisje met een kleine diameter: ±0,02 mm op een diameter van 0,6 mm verandert het debiet met ongeveer 8 %. Zeer korte buisjes (korter dan 0,5 m) zijn lastig goed te krijgen; zeer lange zijn onpraktisch. De app adviseert de diameter waarvan de lengte het dichtst bij het midden van uw gewenste bereik ligt.
Bereken het met de tool hierboven ↑
Het koude zuiggas koelt de vloeistof in de capillairbuis: meer koelvermogen per kg, minder flashgas, en de zuigleiding gaat niet zweten of bevriezen. De vloeistof blijft langer vloeibaar en de buis laat meer koudemiddel per meter door, dus een gesoldeerde buis is langer dan een adiabatische voor hetzelfde debiet. De app berekent de warmtewisselaar op basis van de gesoldeerde lengte en de zuigleidingdiameter; een gemeten retourgastemperatuur kan in plaats daarvan worden ingevoerd.
Bereken het met de tool hierboven ↑
De snelheid van het tweefasenmengsel neemt toe naarmate het verdampt. Op een bepaald punt bereikt het de kritische snelheid (geluidssnelheid): de verdampingsdruk verder verlagen verhoogt de massastroom niet meer. De meeste capillairsystemen werken gesmoord; de buislengte bepaalt dan de massastroom en de verdampingsdruk verandert alleen de straal bij de uitlaat.
Bereken het met de tool hierboven ↑
Ja, de eigenschappen van isobutaan en propaan zijn afkomstig uit de referentietoestandsvergelijkingen van CoolProp. Bedenk wel dat koolwaterstoffen brandbaar zijn (A3): apparaatnormen beperken de vulling per circuit, en een capillair systeem heeft geen vloeistofvat, dus de vulling moet exact worden ingewogen.
Bereken het met de tool hierboven ↑HC-koudemiddelen (A3): leidingdimensionering →
Gepubliceerde vergelijkingen van homogene modellen met metingen aan adiabatische buizen tonen afwijkingen in de orde van 10–20 % in massastroom; met een zuigleidingwisselaar is de onzekerheid groter. Tegenover de rekenvoorbeelden in het ASHRAE Handbook (2006, hfdst. 44) valt de app binnen +4…9 % in massastroom. Alleen al de binnendiametertolerantie levert enkele procenten op. Gebruik het resultaat als uitgangspunt en controleer de oververhitting en drukken bij een testrun.