ידע בסיסי בקירור, אבל מאוד פרקטי

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

טמפרטורת צלזיוס (t, ℃): הטמפרטורה בה אנו משתמשים לעתים קרובות. טמפרטורה נמדדת באמצעות מדחום צלזיוס.
פרנהייט (F, ℉): הטמפרטורה הנפוצה במדינות אירופה והאמריקה.

המרת טמפרטורה:
F (°F) = 9/5 * t(°C) +32 (מצא את הטמפרטורה בפרנהייט מהטמפרטורה הידועה בצלזיוס)
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 על יחידת השטח, כלומר, הלחץ, אשר נמדד בדרך כלל באמצעות מד לחץ ומד לחץ.

יחידות לחץ נפוצות הן:
מגה פסקל (מגה פסקל);
קילו-פסקל (קילו-פסקל);
בר (בר);
kgf/cm2 (כוח בקילוגרם בסנטימטר מרובע);
אטמוספירה (לחץ אטמוספרי סטנדרטי);
mmHg (מילימטרים של כספית).

יחסי המרה:
1 מגה פסקל = 10 בר = 1000 קילו פסקל = 7500.6 מ"מ כספית = 10.197 ק"ג/ס"מ רבוע
1 אטמ' = 760 מ"מ כספית = 1.01326 בר = 0.101326 מגה פסקל

משמש בדרך כלל בהנדסה:
1 בר = 0.1 מגה פסקל ≈1 ק"ג/ס"מ רבוע ≈ 1 אטמוספרה = 760 מ"מ כספית

מספר ייצוגי לחץ:

לחץ מוחלט (Pj): במיכל, הלחץ המופעל על הדופן הפנימית של המיכל על ידי תנועה תרמית של המולקולות. הלחץ בטבלת התכונות התרמודינמיות של נוזל הקירור הוא בדרך כלל לחץ מוחלט.

לחץ מד (Pb): הלחץ הנמדד באמצעות מד לחץ במערכת קירור. לחץ מד הוא ההפרש בין לחץ הגז במיכל לבין הלחץ האטמוספרי. מקובל לחשוב שלחץ המד ועוד 1 בר, או 0.1 מגה פסקל, הוא הלחץ המוחלט.

דרגת ואקום (H): כאשר לחץ המדידה שלילי, יש לקחת את ערכו המוחלט ולבטא אותו בדרגת ואקום.
3. טבלת תכונות תרמודינמיות של נוזל קירור: טבלת תכונות התרמודינמיות של נוזל הקירור מפרטת את הטמפרטורה (טמפרטורת הרוויה) והלחץ (לחץ הרוויה) ופרמטרים אחרים של נוזל הקירור במצב רווי. ישנה התאמה חד-פעמית בין הטמפרטורה ללחץ של נוזל הקירור במצב רווי.

מקובל לחשוב שנוזל הקירור במאייד, במעבה, במפריד גז-נוזל ובחבית המחזור בלחץ נמוך נמצא במצב רווי. האדים (נוזל) במצב רווי נקראים אדים רוויים (נוזל), והטמפרטורה והלחץ המתאימים נקראים טמפרטורת רוויה ולחץ רוויה.

במערכת קירור, עבור נוזל קירור, טמפרטורת הרוויה ולחץ הרוויה שלו מתאימים זה לזה. ככל שטמפרטורת הרוויה גבוהה יותר, כך לחץ הרוויה גבוה יותר.

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

4. טבלת השוואה של טמפרטורת ולחץ נוזל קירור:

5. קיטור מחומם-על ונוזל מקורר-על: תחת לחץ מסוים, טמפרטורת הקיטור גבוהה מטמפרטורת הרוויה תחת הלחץ המתאים, הנקראת קיטור מחומם-על. תחת לחץ מסוים, טמפרטורת הנוזל נמוכה מטמפרטורת הרוויה תחת הלחץ המתאים, הנקראת נוזל מקורר-על.

הערך שבו טמפרטורת היניקה עולה על טמפרטורת הרוויה נקרא התחממות יתר של היניקה. דרגת התחממות היתר של היניקה נדרשת בדרך כלל להיות מבוקרת בטמפרטורה של 5 עד 10 מעלות צלזיוס.

ערך טמפרטורת הנוזל הנמוך מטמפרטורת הרוויה נקרא דרגת קירור משנה של הנוזל. קירור משנה של הנוזל מתרחש בדרך כלל בתחתית הקבל, במחסן ובמצנן הבין-קירור. קירור משנה של הנוזל לפני שסתום המצערת מועיל לשיפור יעילות הקירור.
6. אידוי, יניקה, פליטה, לחץ וטמפרטורה של עיבוי

לחץ אידוי (טמפרטורה): הלחץ (טמפרטורה) של נוזל הקירור בתוך המאייד. לחץ עיבוי (טמפרטורה): הלחץ (טמפרטורה) של נוזל הקירור בקבל.

לחץ יניקה (טמפרטורה): הלחץ (טמפרטורה) בפתח היניקה של המדחס. לחץ פריקה (טמפרטורה): הלחץ (טמפרטורה) בפתח הפריקה של המדחס.
7. הפרש טמפרטורות: הפרש טמפרטורות העברת חום: מתייחס להבדל הטמפרטורות בין שני הנוזלים משני צידי דופן העברת החום. הפרש הטמפרטורות הוא הכוח המניע להעברת חום.

לדוגמה, קיים הפרש טמפרטורות בין נוזל קירור למי קירור; נוזל קירור ומי מלח; נוזל קירור ואוויר במחסן. עקב קיומם של הפרשי טמפרטורות מעבר חום, טמפרטורת האובייקט המיועד לקירור גבוהה מטמפרטורת האידוי; טמפרטורת העיבוי גבוהה מטמפרטורת מדיום הקירור של המעבה.
8. לחות: לחות מתייחסת ללחות האוויר. לחות היא גורם המשפיע על העברת חום.

ישנן שלוש דרכים לבטא לחות:
לחות מוחלטת (Z): מסת אדי המים למטר מעוקב של אוויר.
תכולת לחות (d): כמות אדי המים הכלולה בקילוגרם אחד של אוויר יבש (g).
לחות יחסית (φ): מציינת את המידה שבה הלחות המוחלטת בפועל של האוויר קרובה ללחות המוחלטת הרוויה.
בטמפרטורה מסוימת, כמות מסוימת של אוויר יכולה להכיל רק כמות מסוימת של אדי מים. אם חורגים ממגבלה זו, עודפי אדי המים יתעבו לערפל. כמות מוגבלת זו של אדי מים נקראת לחות רוויה. תחת לחות רוויה, קיימת לחות מוחלטת רוויה ZB, המשתנה עם טמפרטורת האוויר.

בטמפרטורה מסוימת, כאשר לחות האוויר מגיעה ללחות הרוויה, הוא נקרא אוויר רווי, והוא אינו יכול עוד לקבל אדי מים; האוויר שיכול להמשיך לקבל כמות מסוימת של אדי מים נקרא אוויר בלתי רווי.

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