Spring til indhold
Discebo.dk

§ 15

Kredsprocessen fra log p-h-diagrammet

Hvor meget kølemiddel skal cirkulere, og hvad skal kompressor og kondensator klare?

Svar: Har du tegnet kredsprocessen ind i log p-h-diagrammet, kan du aflæse entalpien i de fire punkter: 1 sugegas ind i kompressoren, 2 trykgas ud af kompressoren, 3 væske før ekspansionsventilen og 4 efter ventilen (h4 = h3). Beregneren regner, hvor stor en massestrøm kølemiddel der skal cirkulere for at give den ønskede kuldeydelse, hvad kompressoren skal levere, hvad kondensatoren skal af med, og anlæggets COP.

Formel

Massestrøm ṁ = Q0 ÷ (h1 − h4), og h4 = h3 ved isenthalp drøvling

Kompressoreffekt P = ṁ × (h2 − h1)

Kondensatorydelse Qk = ṁ × (h2 − h3) = Q0 + P

COP = (h1 − h4) ÷ (h2 − h1)

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
q0Ønsket kuldeydelsekW
h1h1: sugegas ind i kompressorenkJ/kg
h2h2: trykgas ud af kompressorenkJ/kg
h3h3 = h4: væske før ekspansionsventilenkJ/kg
=Massestrøm kølemiddelkg/h
=Kompressorens effekt til kølemidletkW
=KondensatorydelsekW
=COP (køl)
=Kuldeydelse pr. kg (specifik kølevirkning)kJ/kg

Gyldighed og kilde

Kilde
Kølekredsprocessens energibalance (h, log p-diagram), entalpier med IIR-reference

Gælder ikke når

  • Brug entalpier fra samme diagram eller tabel (samme referencetilstand). Standardværdierne passer til R134a ved −10 °C fordampning, 5 K overhedning og 40 °C kondensering med en virkelig kompression. Effekten til kølemidlet er ikke elmotorens optagne effekt: læg motor- og mekaniske tab til.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Ønsket kuldeydelse10 kW
  • h1: sugegas ind i kompressoren397 kJ/kg
  • h2: trykgas ud af kompressoren440 kJ/kg
  • h3 = h4: væske før ekspansionsventilen256 kJ/kg

Giver

  • Massestrøm kølemiddel255 kg/h
  • Kompressorens effekt til kølemidlet3,05 kW
  • Kondensatorydelse13,05 kW
  • COP (køl)3,28
  • Kuldeydelse pr. kg (specifik kølevirkning)141 kJ/kg

Kun for medlemmer

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Opret gratis bruger →Log ind

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Til eksamen, ved dimensionering og ved fejlsøgning tegner du kredsprocessen ind i log p-h-diagrammet. Med entalpierne i de fire punkter kan du regne massestrøm, kompressoreffekt, kondensatorydelse og COP.

Trin for trin

  1. Tegn kredsprocessen ind med fordampning, overhedning, kompression, kondensering og underkøling.
  2. Aflæs h1, h2 og h3 (h4 = h3).
  3. Indtast den ønskede kuldeydelse.
  4. Aflæs massestrøm, effekter og COP.

Typiske fejl

  • At blande entalpier fra diagrammer med forskellig reference.
  • At bruge h2 for isentrop kompression som virkelig.
  • At glemme, at h4 = h3.

Eksempler fra hverdagen

R134a-anlæg på 10 kW

Et R134a-kølerum med −10 °C fordampning, 5 K overhedning og 40 °C kondensering. Du aflæser h1 = 397, h2 = 440 og h3 = 256 kJ/kg.

Ønsket kuldeydelse
10 kW
h1: sugegas ind i kompressoren
397 kJ/kg
h2: trykgas ud af kompressoren
440 kJ/kg
h3 = h4: væske før ekspansionsventilen
256 kJ/kg

Det betyder: Der skal cirkulere 255 kg/h. Kompressoren skal give 3,05 kW, kondensatoren skal af med 13,05 kW, og COP er 3,28.

Samme anlæg med underkøling

Med 5 K ekstra underkøling falder h3 til ca. 249 kJ/kg.

Ønsket kuldeydelse
10 kW
h1: sugegas ind i kompressoren
397 kJ/kg
h2: trykgas ud af kompressoren
440 kJ/kg
h3 = h4: væske før ekspansionsventilen
249 kJ/kg

Det betyder: Massestrømmen falder til 243 kg/h, og COP stiger til 3,44, fordi hvert kg nu giver 148 kJ/kg.

Tommelfingerregel

Kondensatoren skal af med kuldeydelsen plus kompressoreffekten.

Sådan tjekker du svaret

Kondensatorydelse = kuldeydelse + kompressoreffekt.