العمليات الديناميكية الحرارية في دورة التبريد معقدة. يتطلب الحساب باستخدام الصيغ والجداول قدرًا كبيرًا من الجهد نظرًا للحالات الثلاث المختلفة لمادة التبريد من السائل والغليان والغازي. لذلك ، ولأسباب تبسيط الكاتيون ، تم تقديم مخطط لوغاريتم الحموضة.
مفهوم دورة التبريد
بشكل عام ، يوضح مخطط ph السجل الحالة الكلية للمادة ، اعتمادًا على الضغط والحرارة. للتبريد ، يتم تقليل الرسم البياني إلى المناطق ذات الصلة من سائل و الغازي وكذلك بهم شكل مختلط.
يُظهر المحور العمودي الضغط اللوغاريتمي ويُظهر المحور الأفقي المحتوى الحراري c المحدد بمقياس خطي. وفقًا لذلك ، تكون خطوط التساوي الأفقية أفقية وتكون متساوية الأضلاع عمودية. يتيح المقياس اللوغاريتمي تمثيل العمليات ذات الاختلافات الكبيرة في الضغط.
يلتقي منحنى البخار المشبع ومنحنى نقطة الغليان عند النقطة الحرجة ك.
• الضغط ص
• المحتوى الحراري المحدد ح
• درجة الحرارة ت
• حجم معين الخامس
• إنتروبيا محددة س
• محتوى الغاز س
سجل مخطط الرقم الهيدروجيني
السمة المميزة لدورة التبريد هي أنها تعمل بعكس اتجاه عقارب الساعة ، أي عكس دورة الجول أو البخار. يحدث تغيير في الحالة عندما يتدفق المبرد عبر أحد المكونات الرئيسية الأربعة لوحدة التبريد. تتكون دورة التبريد الفعلية من التغييرات التالية في الحالة:
- أخضر = ضاغط
- أحمر = مكثف
- أصفر = صمام التمدد
- أزرق = مبخر
- 1 - 2 ضغط متعدد الاتجاهات لضغط التكثيف (للمقارنة 1 - 2 'ضغط متساوي الاتجاه)
- 2 - 2 " التبريد متساوي الضغط ، وإزالة حرارة البخار شديد الحرارة
- 2 "- 3" التكثيف متساوي الضغط
- 3 '- 3 التبريد متساوي الضغط ، التبريد الفائق للسائل
- 3-4 التمدد الإسفنجي لضغط التبخر
- 4-1 ' التبخر متساوي الضغط
- 1 '- 1 تسخين متساوي الضغط ، ارتفاع درجة حرارة البخار
كميات محددة من الطاقة
ال كميات محددة من الطاقة التي يمكن امتصاصها وإطلاقها للوصول إلى نقاط الحالة يتم تمييزها كخطوط في مخطط ph السجل. المحتوى الحراري المحدد ح يمكن قراءتها لكل نقطة حالة منفصلة مباشرة من مخطط سجل الرقم الهيدروجيني.
إذا كان معدل تدفق كتلة المبرد معروفًا ، فإن المرتبط به الإخراج الحراري يمكن حسابه عن طريق المحتوى الحراري المحدد في نقطة الحالة المعنية.
- الخط h1 - h4 = q0 يتوافق مع التبريد وينتج عنه قدرة التبريد عن طريق الضرب مع معدل تدفق الكتلة.
- الخط h2 - h1 = صالخامس يتوافق مع العمل الفني للضاغط ، والذي يتم نقله فعليًا إلى المبرد.
- الخط h2 - h3 = qج يتوافق مع الحرارة المنبعثة وينتج عنه سعة المكثف عن طريق الضرب مع معدل تدفق الكتلة. إنها الحرارة المهدرة من محطة التبريد.
الحد من تساوي الضغط
- ص1 ضغط التبخر
- ص2 ضغط التكثيف
عملية الضغط
- تحديد نقطة تقاطع خطوط متساوية الضغط ص1 مع درجة الحرارة عند مدخل الضاغط T1 يعطي نقطة الحالة 1.
- تحديد نقطة تقاطع خطوط متساوية الضغط ص2 مع درجة الحرارة عند مدخل المكثف T2 يعطي نقطة الحالة 2.
- يصف الاتصال بين نقطتي الحالة 1 و 2 عملية الضغط
التوسع Isenthalpic
تحديد نقطة تقاطع خطوط متساوية الضغط ص2 مع درجة الحرارة T3 عند مخرج المكثف يعطي نقطة الحالة 3.
التوسع هو عملية اسنثالية. لذلك ، يمكن توصيل نقطة التقاطع المحددة مسبقًا بـ isobars p1 بخط عمودي. ينتج عن هذا آخر حالة نقطة 4 مع درجة حرارة التبخر T4
الكشف عن قيم المحتوى الحراري المحددة
عند حساب حالات التشغيل لمحطة التبريد ، من الضروري تحديد المحتوى الحراري المحدد للتغيرات الفردية للحالة. الإجراء كالتالي:
المحتوى الحراري المحدد يمكن قراءته باستخدام اتصال عمودي لنقاط الحالة والمحور السيني.
- ح1 المواصفات. المحتوى الحراري بعد المبخر
- ح2 المواصفات. المحتوى الحراري بعد الضاغط
- ح3 المواصفات. المحتوى الحراري بعد المكثف
- ح4 المواصفات. المحتوى الحراري بعد صمام التمدد
قدرة التبريد المحددة ف0 وقدرة التكثيف المحددة فج يمكن قراءتها مباشرة من الرسم التخطيطي لتسجيل الرقم الهيدروجيني.
قدرة التبريد المحددة ف0 = ح1 - ح4
قدرة التكثيف المحددة فج = ح2 - ح3
