REFRIGERAZIONE
Esempio 2
Una batteria di raffreddamento ad aria scambia 45 kW di calore sensibile quando l ’ aria in entrata è a 24 ° C ed in uscita a 18 ° C ; il refrigerante che evapora a 11 ° C . Stimare la capacità di raffreddamento con un flusso d ’ aria di massa del 95 , 90 e 85 %. Come dall ’ esempio 1 , si ricava la portata di massa dell ’ aria : Q = ṁ c p
∆t Da cui si ricava
ṁ = |
Q |
= |
45 |
= 7,35 kg ⁄ s |
|
( c p ∆t ) |
|
( 1,002 ( 24-18 ) |
|
Un ’ analisi approssimativa fornisce il seguente risultato :
Portata dell ’ aria |
% |
100 |
95 |
90 |
85 |
Portata di massa dell ’ aria |
kg / s |
7,35 |
6,99 |
6,62 |
6,25 |
Temperatura dell ’ aria entrante nella batteria |
° C |
24 |
24 |
24 |
24 |
Salto termico ( ∆t 1 ) necessario per ottenere 45 kW |
K |
6,0 |
6,3 |
6,7 |
7,1 |
Temperatura dell ’ aria in uscita dalla batteria |
° C |
18,0 |
17,7 |
17,3 |
16,9 |
∆t ml con il refrigerante che bolle a 11 ° C |
K |
9,7 |
9,5 |
9,2 |
9,0 |
αest come valore ricavato da ( w ) 0,8 |
% |
100 |
96 |
92 |
88 |
|
Resa frigorifera ( 45 * α est
* ∆t ml ) / 9,7
|
kW |
45,0 |
42,3 |
39,3 |
36,7 |
di calore convettivo , è necessario ricordare che le cifre esposte nell ’ esempio 2 , sono , in realtà , delle supposizioni tutte da verificare e , pertanto , non precise .
COMPRESSORE Una volta definita la capacità frigorifera dell ’ evaporatore , il salto termico desiderato e la perdita di carico sulla tubazione di aspirazione , si procede con la scelta del compressore o dell ’ unità condensatrice e , come spesso accadde , prima della selezione finale , vengono prese in considerazione più soluzioni . Le capacità frigorifere possono essere documentate graficamente con delle curve come indicato in figura 3 o , ancor meglio con dei polinomi indicati dal costruttore del compressore . Generalmente te il costruttore della macchina fornisce curve simili a quella di figura 3 ( o polinomi ) per :
• Potenza elettrica assorbita [ kW ]
• Intensità di corrente [ A ]
• COP [ kW / kW ]
• Portata di massa [ kg / s ]
• Campo operativo entro il quale il compressore non può eccedere .
Per poter attingere a tutti questi dati si devono fornire le seguenti informazioni :
• Tipo di refrigerante
• Se il refrigerante è una miscela semiazeotropica , occorre stabilire se la temperatura di riferimento dev ’ essere scelta
Figura 3 – Resa frigorifera di un compressore rappresentata in forma grafica
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