5323883563

4. Projektowanie.

Pierwszym etapem projektowania pomp ciepła jest określenie zapotrzebowania na moc cieplną/chłodniczą Q [kWj. Następnie projektant powinien dokonać wyboru dolnego i górnego źródła ciepła, oraz na tej podstawie dobrać temperaturę wrzenia (To) i skraplania (Tk) czynnika pracującego w układzie. Temperaturę w parowniku należy określić tak, aby dla danego czynnika ciśnienie Po nie było niższe od ciśnienia atmosferycznego (w innym przypadku mogą wystąpić problemy ze szczelnością układu). Kolejnym etapem jest wybór optymalnego czynnika chłodniczego z dostępnych na rynku, spełniającego zarówno wymagania techniczne jak i ekologiczne.

4.1. Strumień masowy i objętościowy czynnika w układzie.

Parametry potrzebne do obliczeń znajdują się w tablicach opracowywanych dla każdego

czynnika chłodniczego. Znając więc rodzaj wykorzystywanej substancji można odczytać:

Dla To:

Ciśnienie wrzenia Po [MPa]

Entalpia h₃ [kJ/kg] dla pary (punkt 1 na wykresie P-h).

Objętość właściwa dla warunków na ssaniu i/₃ [dm³/kg]

Dla Tk:

Ciśnienie skraplania Pk [MPa]

Entalpia h₃ [kJ/kg] dla cieczy (punkt 3 na wykresie P-h).

Strumień masowy czynnika:

Q

[3]

m =

[kg/s]

Strumień objętościowy czynnika:

V = m * V₁    [m³/s]

[4]

4.2. Moc napędowa sprężarki

Z tablic należy odczytać:

Entalpię h₂ [kJ/kg] dla pary w temperaturze Tk (punkt 2 na wykresie P-h).

Praca jednostkowa sprężania:

[5]

[6]

[7]

l_s ^ld = h₂ - hi    [kJ/kg] (wartość idealna)

ls = ls'^d / H    [kJ/kg] (wartość rzeczywista) gdzie q - sprawność wybranej sprężarki wg. producenta.

Moc napędowa sprężarki:

N_s = m* l_s    [kW]