CHƯƠNG 5 : CÁC KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN
5.2. Tính tốn kết quả thực nghiệm cho trường hợp 2
Vận hành máy trong trường hợp 2 ở chế độ van tiết lưu 6, thời gian phòng đạt được nhiệt độ yêu cầu là -20oC là 55 phút. Lưu lượng môi chất đi qua máy nén CO2 được đo đạt trong trường hợp 2 là 0,013 kg/s = 46,8 kg/h. Hệ thống vận hành liên tục cho tới khi đạt được nhiệt độ yêu cầu.
5.2.1. Thông số điểm nút tầng thấp CO2
Các thơng số thực nghiệm và hình 5.3 cho tầng thấp CO2 được thể hiện ở bảng 5.3.
Trang 62
Bảng 5. 3: Thông số điểm nút tầng thấp CO2
Điểm nút t (0C) p (bar) h (kJ/kg) Trạng thái
1 -25 17 437 Hơi bão hịa khơ
1’ -12 17 450 Hơi quá nhiệt
2 46 40 487 Hơi quá nhiệt
3 5,5 40 217 Lỏng bão hòa
4 -28 15 217 Hơi bão hòa ẩm
- Năng suất lạnh riêng:
q0 = h1 – h4 = 437 - 217 = 220 (kJ/kg) - Công nén riêng:
l = h2 – h1’ = 487 – 450 = 37 (kJ/kg) - Công suất nhiệt riêng:
qk = h2 – h3 = 487 – 217 = 270 (kJ/kg) - Năng suất lạnh của hệ thống:
Q0 (CO2) = m1 . q0 = 0,013. 220 = 2,86 (kW) - Công nén của máy nén:
N(CO2) = m1 . l = 0,013. 37 = 0,481 (kW) - Công suất nhiệt:
Qk(CO2) = m1 . qk = 0,013. 270 = 3,51 (kW) - Hệ số lạnh của chu trình:
ε =𝑄0(𝐶𝑂2)
𝑁(𝐶𝑂2) = 2,86
0,481 = 5,9
Trang 63
5.2.2. Thông số điểm nút tầng cao R134a
Các thông số thực nghiệm và các điểm nút ở hình 5.4 cho tầng cao R134a được thể hiện ở bảng 5.4.
Bảng 5. 4: Thông số điểm nút tầng cao R134a
Điểm nút t (0C) p (bar) h (kJ/kg) Trạng thái
1 -2 2,9 398 Hơi bão hịa khơ
1’ 17 2,9 414 Hơi quá nhiệt
2 57 8,6 439 Hơi quá nhiệt
3 35 8,6 251 Lỏng bão hòa
3’ 31 8,6 244 Lỏng chưa sôi
4 -5 2,5 244 Hơi bão hòa ẩm
- Năng suất lạnh riêng:
q0(R134a) = h1 – h4 = 398 - 244= 154 (kJ/kg) - Công nén riêng:
l2 = h2 – h1’ = 439 – 414 = 25 (kJ/kg) - Công suất nhiệt riêng:
qk(R134a) = h2 – h3 = 439 – 251 = 188 (kJ/kg)
Trang 64 - Năng suất lạnh của hệ thống:
Q0(R134a) = Qk(CO2) = 3,51 (kJ/kg)
- Lưu lượng mơi chất tuần hồn qua hệ thống: m2 = 𝑄0(𝑅134𝑎)
𝑞0 = 3,51
154 = 0,022 kg/s - Công suất nhiệt:
Qk(R134a) = m2 . qk = 0,022 . 188 = 4,13 (kW) - Công nén của máy nén:
N(R134a) = m2 . l2 = 0,022 . 25 = 0,55 (kW) - Hệ số lạnh của chu trình:
ɛ = 𝑄0(𝑅134𝑎)
𝑁(𝑅134𝑎) = 3,51
0,55 = 6,3
Vậy hệ số làm lạnh tầng cao R134a có thể đạt được ở giá trị 6,3.