קצת ידע קירור בסיסי, אך מעשי מאוד

1. טמפרטורה: טמפרטורה היא מדד עד כמה חומר חם או קר.
ישנן שלוש יחידות טמפרטורה נפוצות (מאזני טמפרטורה): צלזיוס, פרנהייט וטמפרטורה מוחלטת.

טמפרטורת צלזיוס (T, ℃): הטמפרטורה בה אנו משתמשים לעתים קרובות. טמפרטורה נמדדת עם מדחום צלזיוס.
פרנהייט (F, ℉): הטמפרטורה הנפוצה במדינות אירופאיות ואמריקאיות.

המרת טמפרטורה:
F (° F) = 9/5 * t (° C) +32 (מצא את הטמפרטורה בפרנהייט מהטמפרטורה הידועה בסלסיוס)
t (° C) = [F (° F) -32] * 5/9 (מצא את הטמפרטורה בצלזיוס מהטמפרטורה הידועה בפרנהייט)

סולם טמפרטורה מוחלט (T, ºK): משמש בדרך כלל בחישובים תיאורטיים.

סולם טמפרטורה מוחלט והמרת טמפרטורת צלזיוס:
T (ºK) = T (° C) +273 (מצא את הטמפרטורה המוחלטת מהטמפרטורה הידועה בצלזיוס)

2. לחץ (P): בקירור, הלחץ הוא הכוח האנכי באזור היחידה, כלומר הלחץ, הנמדד בדרך כלל במד לחץ ומד לחץ.

יחידות לחץ נפוצות הן:
MPA (MegaPascal);
KPA (KPA);
בר (בר);
KGF/CM2 (כוח סנטימטר קילוגרם רבוע);
כספומט (לחץ אטמוספרי סטנדרטי);
MMHG (מילימטרים של כספית).

יחסי המרה:
1MPA = 10bar = 1000kpa = 7500.6 mmHg = 10.197 kgf/cm2
1atm = 760mmHg = 1.01326bar = 0.101326mpa

משמש בדרך כלל בהנדסה:
1bar = 0.1mpa ≈1 kgf/cm2 ≈ 1atm = 760 מ"מ כספית

מספר ייצוגי לחץ:

לחץ מוחלט (PJ): במיכל, הלחץ המופעל על הקיר הפנימי של המכולה על ידי התנועה התרמית של המולקולות. הלחץ בטבלת התכונות התרמודינמיות של הקירור הוא בדרך כלל לחץ מוחלט.

לחץ מד (PB): הלחץ שנמדד במד לחץ במערכת קירור. לחץ מד הוא ההבדל בין לחץ הגז במיכל לבין הלחץ האטמוספרי. בדרך כלל מאמינים כי לחץ מד פלוס 1bar, או 0.1MPa, הוא הלחץ המוחלט.

תואר ואקום (ח): כאשר לחץ המד הוא שלילי, קח את ערכו המוחלט ובטא אותו בתואר ואקום.
3. יש התכתבות אחת לאחד בין הטמפרטורה ללחץ הקירור במצב הרווי.

בדרך כלל מאמינים כי הקירור במאייד, הקבל, מפריד נוזלי גז וחבית במחזור נמוך הוא במצב רווי. האדים (הנוזל) במצב רווי נקרא אדים רוויים (נוזלים), והטמפרטורה והלחץ המתאימים נקראים טמפרטורת הרוויה ולחץ הרוויה.

במערכת קירור, עבור קירור, טמפרטורת הרוויה שלה ולחץ הרוויה נמצאים בהתכתבויות של אחד לאחד. ככל שטמפרטורת הרוויה גבוהה יותר, כך לחץ הרוויה גבוה יותר.

אידוי הקירור במאייד והעיבוי בקבל מתבצעים במצב רווי, כך שטמפרטורת האידוי ולחץ האידוי, וטמפרטורת העיבוי ולחץ העיבוי נמצאים גם בהתכתבויות של אחד לאחד. הקשר המתאים ניתן למצוא בטבלת התכונות התרמודינמיות של קירור.

 

4. טמפרטורת קירור טמפרטורת והשוואת לחץ:

 

5. קיטור מחומם -על ונוזל מקורר -על: בלחץ מסוים, טמפרטורת הקיטור גבוהה יותר מטמפרטורת הרוויה בלחץ המתאים, הנקראת קיטור מחומם -על. בלחץ מסוים, הטמפרטורה של הנוזל נמוכה יותר מטמפרטורת הרוויה בלחץ המתאים, הנקרא נוזל מקורר -על.

הערך בו טמפרטורת היניקה עולה על טמפרטורת הרוויה נקראת החממה על יניקה. בדרך כלל נדרש לשלוט על תואר החם העל של יניקה על 5 עד 10 מעלות צלזיוס.

הערך של טמפרטורת הנוזל הנמוך מטמפרטורת הרוויה נקרא דרגת קירור תת -נוזלית. קירור משנה נוזלי מתרחש בדרך כלל בתחתית הקבל, בכלכלת ובמקרר. קירור המשנה הנוזלי לפני שסתום המצערת מועיל לשיפור יעילות הקירור.
6. אידוי, יניקה, פליטה, לחץ עיבוי וטמפרטורה

לחץ מתאדה (טמפרטורה): הלחץ (הטמפרטורה) של הקירור בתוך המאייד. לחץ עיבוי (טמפרטורה): הלחץ (הטמפרטורה) של הקירור בקבל.

לחץ יניקה (טמפרטורה): הלחץ (הטמפרטורה) ביציאת היניקה של המדחס. לחץ פריקה (טמפרטורה): הלחץ (הטמפרטורה) ביציאת פריקה של המדחס.
7. הפרש טמפרטורה: הפרש טמפרטורת העברת חום: מתייחס להבדל הטמפרטורה בין שני הנוזלים משני צידי קיר העברת החום. הפרש הטמפרטורה הוא הכוח המניע להעברת חום.

לדוגמה, יש הבדל טמפרטורה בין קירור למים קירור; קירור ומי מלח; קירור ומחסן אוויר. בשל קיומו של הפרש טמפרטורת העברת החום, הטמפרטורה של האובייקט לקירור גבוהה יותר מטמפרטורת האידוי; טמפרטורת העיבוי גבוהה יותר מהטמפרטורה של מדיום הקירור של הקבל.
8. לחות: לחות מתייחסת ללחות האוויר. לחות היא גורם המשפיע על העברת החום.

ישנן שלוש דרכים להביע לחות:
לחות מוחלטת (z): מסת אדי המים למטר אוויר מעוקב.
תכולת לחות (ד): כמות אדי המים הכלולה בקילוגרם אוויר יבש (G).
לחות יחסית (φ): מציין את המידה בה הלחות המוחלטת בפועל של האוויר קרובה ללחות המוחלטת הרוויה.
בטמפרטורה מסוימת, כמות מסוימת של אוויר יכולה להחזיק רק כמות מסוימת של אדי מים. אם חריגה מגבלה זו, אדי המים העודפים יתעבו לערפל. כמות מוגבלת מסוימת זו של אדי מים נקראת לחות רוויה. תחת לחות רוויה, ישנה לחות מוחלטת רוויה מתאימה ZB, שמשתנה עם טמפרטורת האוויר.

בטמפרטורה מסוימת, כאשר הלחות באוויר מגיעה ללחות הרוויה, היא נקראת אוויר רווי, והיא כבר לא יכולה לקבל יותר אדי מים; האוויר שיכול להמשיך לקבל כמות מסוימת של אדי מים נקרא אוויר בלתי רווי.

לחות יחסית היא היחס בין לחות מוחלטת Z של אוויר בלתי רווי ללחות מוחלטת ZB של אוויר רווי. φ = Z/ZB × 100%. השתמש בו כדי לשקף עד כמה קרוב הלחות המוחלטת בפועל ללחות המוחלטת הרוויה.

 


זמן הודעה: MAR-08-2022