Einführung in die Kältetechnik

Überblick

Quelle: Alexander S Rattner und Christopher J Greer; Abteilung für mechanische und Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA

Dieses Experiment zeigt die Grundsätze der Dampf Kompression Kühlung. Der Dampf-Kompression Zyklus ist die dominierende Kältetechnik, gefunden in den meisten Kühlschränke, Gefriertruhen, Klimaanlagen und Wärmepumpen. In diesem Zyklus ist die Kühlung (Hitze Erwerb) mit Niederdruck Verdampfung des Kältemittels erreicht. Thermischer Energie absorbiert bei der Verdunstung wird an die Umgebung durch Hochdruck-Kältemittel Kondensation abgelehnt. Mechanischer Arbeit wird im Kompressor Aufbringen des Arbeitsfluids von niedriger bis hoher Druck angewendet.

Während Kältetechnik allgegenwärtig ist, verbergenden Verpackung und autonomer Betrieb die meisten Kühlschränke, macht es schwierig, die betrieblichen Grundsätze und Funktion von Schlüsselkomponenten zu schätzen wissen. In diesem Experiment ist ein rudimentäre Dampf Kompression Kühlschrank gebaut. Der Kompressor ist mit einer Fahrradpumpe ermöglicht intuitives Verständnis der Drehvorgang der Experimentator Teil des Systems wird manuell betätigt. Resultierende Komponente Drücke und Temperaturen können im Hinblick auf die thermodynamischen T-s und P-h -Diagramme interpretieren, die die Variation der Flüssigkeitseigenschaften aus der Flüssigkeit-Dampf-Staaten (beim Verdampfen zu erfassen und Kondensation).

Verfahren

Achtung: Dieses Experiment beinhaltet Systeme bei erhöhten Drücken und Verwendung von Kältemitteln, die in hohen Konzentrationen toxisch sein können. Stellen Sie sicher, angemessene Sicherheitsvorkehrungen eingehalten werden und dass geeignete PSA getragen wird. Beim Arbeiten mit Kältemitteln sorgen Sie für ausreichende Belüftung.

1. Herstellung von Kälteanlage (siehe Diagramm und Foto, Abb. 3)

  1. Den Dampf-Kompressor vom ersten eine Verbindungsöffnung ein doppeltwirkender Pneumatikzyli

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Ergebnisse
P hoch 659 ± 7 kPa
P niedrige 569 ± 7 kPa
T Ambient 22.0 ± 1 °C
T cond 25,0 ±

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Anwendung und Zusammenfassung

Dieses Experiment demonstriert die Grundsätze der Dampf Kompression Kühlung. Zugegeben, ergibt das experimentelle System begrenzt Leistung - mit einem geringen Kühlleistung (QEvap) und niedriger Aufzug (Verdampfer-Umgebungs-Temperatur-Differenz). Es bietet jedoch eine intuitive Einführung in das Design und die Physik des Dampf-Kompression. Die Daten-Analyse-Schritte zeigen die Verwendung von T-s und P-h -Diagramme zur Beschreibung thermodynamischer Zyklus Betrie...

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Tags
Refrigeration SystemsImpact Of RefrigerationRefrigeratorFreezerAir ConditionerHeat RemovalVapor Compression CycleHand Pumped Refrigeration SystemThermodynamic CycleWorking FluidRefrigerantVapor DomeTemperature Entropy DiagramPressure Enthalpy Diagram

pringen zu...

0:06

Overview

0:52

Principles of Refrigeration and the Vapor Dome

4:04

Constructing the Hand-pump Refrigerator

7:40

Charging and Operating the Refrigerator

9:17

Results

10:48

Applications

11:45

Summary

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