Universitàdegli studi di Bologna D.I.E.M. · Impianto frigorifero a doppia compressione secca 5 1...
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Università degli studi di Bologna D.I.E.M. Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche, Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia 11_Macchine frigorifere rev. Nov. 2008 1
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Università degli studi di Bologna
D.I.E.M.
Dipartimento di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche,
Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia
11_Macchine frigorifere
rev. Nov. 2008
1
CICLO DI CARNOT INVERSO
Coefficiente di effetto frigorifero
(Coefficient of Performance)
12
1
12
11
TT
T
Q
L
QCOP
−=
−==
2
Impianto frigorifero a compressione secca
12
411_
hh
hh
L
QCOP
th
thciclo−
−==
3
12
411
hh
hh
L
QCOP
−
−==
′
( ) ( )fifupffABv TTcmhhmhhQ −=−=−= 411
Impianto frigorifero a compressione secca (bilanci)
4
( ) ( ) ( )fifupffABv TTcmhhmhhmQ −=−=−= &&&&411
( ) ( )fifupffABv TTcmhhmhh
m
QQ −=−=−== 41
11
&
&
Potenza frigorifera assorbita
Energie riferite all’unità di massa di fluido aspirata dal compressore
m
mm
hh
hh
m
mm
f
f
AB
vv
&
&
&
&=
−
−== ;41
Nota:
La relazione fra hB e mvconsente di determinare
uno dei termini qualora
sia noto l’altro!
Impianto frigorifero a doppia
compressione secca 15
62
hhL
hhL
b
a
−=
−=
′
baatot LLm
hh
L
QCOP
+
−== 411
5
Nota:segue
variante a due
temperature!
( )
( ) ( )
176
8'5
768'5
411
>−
−==
−=−
−=−=
hh
hhm
m
m
hhmhhm
hhmhhQ
a
b
a
ab
ABv
&
&
&&
Bilanci ai separatori
di condensa
a = alta pressione
b = bassa pressione
Impianto frigorifero a
doppia compressione secca
(due temperature)
15
62
hhL
hhL
b
a
−=
−=
′
6
baatot LLm
hh
L
QCOP
+
−== 411
( )
1
1
76
18'5
68'57
>−
+−=
++=++
′
hh
Qhhm
hmhmhmhhm
a
acCca
( )
( )81
411
hhmQ
hhmhhQ
Cc
ABv
−=
−=−=
′
Lavoro di compressione
per unità di massa
Calore assorbito
nelle due celle
Masse circolanti
nei circuiti di
bassa ed alta
pressione:
7
Classificazione dei refrigeranti secondo
ASHRAE
X = C – 1
Y = H + 1
Z = F
C = X + 1
H = Y - 1
F = Z
R-XYZ
8
Alogenati secondo ASHRAE
9
Serie sostanze refrigeranti
10
MISCELE REFIGERANTI
11
Classificazione dei refrigeranti in base alla
ALOGENAZIONE
12
Classificazione di sicurezza
ANSI/ASHRAE:
13
Classificazione di sicurezza
ANSI/ASHRAE:
COMPOSTI SINGOLI
14
Classificazione di sicurezza
ANSI/ASHRAE:
ZEOTROPI
15
Classificazione di sicurezza
ANSI/ASHRAE:
AZEOTROPI
16
R410A (miscela ZEOTROPICA)
17
IMPIANTO ad ASSORBIMENTO LiBr
E= evaporatore
H2O (FREDDO)
G = generatore vapore
A = assorbitore H2O
con rilascio calore
K = condensatore H2O
Soluzione
ricca di H2O
pK = 0.1 bar
pE = 0.008 bar
tE = 4.5 °C
Qsk’= calore
rilasciato dallo
assorbimento
dell’acqua da
parte del BrLi
Qsk’’= Q di
condensazione
dell’acqua
Soluzione
ricca di BrLi
( )( )
)7.06.0( ÷≈−
−==
CuCiC
FuFiF
i
F
TTcm
TTcm
Q
QCOP
&
&
Cm&
Fm&
18
POMPE di CALORE
COPL
LQCOP F
PC +=+
= 1
19
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