DIDACTIC Teknik Eğitim Setleri KASKAD SOĞUTMA EĞİTİM SETİ 2013 www.ogendidactic.com
Alçak/Yüksek Basınç otomatiği Termostat Termostat Basıç otomatiği Teknik özellikler: ALÇAK SICAKLIK TARAFI KOMPRESÖR EMBRACO T2140GK ½ hp EVAPORATÖR KARBUZ ISI TRANSFER ALANI 1,62 M 2 KONDENSER SHELL&TUBE OGEN(1500 watt) DRAYER ESS 3/8 RECEIVER G.C (1 lt) TGV HONEYWELL TMVX-00108 DEBİMETRE VİSİON 2000 05-5 L/DK) GÖZETLEME TÜPÜ OGEN ŞEFFAF (35*80mm) TERMOSTAT ENDA ET1411 TERMOMETRE ENDA ET1410 DEBİ GÖSTERGESİ ENDA ETS 762 YÜKSEK SICAKLIK TARAFI KOMPRESÖR EMBRACO FF8,5HBK ¼ hp EVAPORATÖR (fan değişken devirli) KARBUZ ISI TRANSFER ALANI 1,62 M 2 KONDENSER SHELL&TUBE OGEN(1500 watt) DRAYER ESS 3/8 RECEIVER G.C (1,5 lt) TGV HONEYWELL TMVX-00108 DEBİMETRE VİSİON 2000 05-5 L/DK) GÖZETLEME TÜPÜ OGEN ŞEFFAF (35*80mm) TERMOSTAT ENDA ET1411 TERMOMETRE ENDA ET1410 DEBİ GÖSTERGESİ ENDA ETS 762 ELEKTRİK KUMANDA ŞEMASI R P1 P2 P3 P4 Termometreler KM FM KM FM KM MP
Sistem devre şeması Deney setinin çalıştırılması: Dikkat edilecek hususlar: 1. Deney setini muhakkak topraklı bir prize takınız. 2. Deney setini çalıştırmadan önce sistemde soğutkan olup olmadığını kontrol ediniz. 3. Sistemin soğutkan şarjı tamamsa fan kanatçıklarına herhangi bir yabancı cismin çarpmadığından emin olunuz. 4. Ana şalteri açınız.(enerji gelmesi gerekmektedir.) 5. Eğer enerji gelmedi ise acil stop anahtarının basılı olup olmadığını kontrol ediniz. 6. Enerji geldi ise termometreler göstermeye başlayacaktır. 7. Debimetre göstergelerinin ekranında önce Frlo kodu görünür sistem çalışmaya başladıktan sonra akışı göstermeye başlayacaktır. 8. Alçak taraf fanını ve kompresörünü kendilerine ait anahtarlardan çalıştırınız. 9. Yüksek taraf fanını ve kompresörünü kendilerine ait anahtarlardan çalıştırınız. 10. Gözetleme tüplerinde sogutkan birikmeye ve kaynamaya başlayacaktır. 11. Basınç ve sıcaklıkları kontrol ediniz. 12. Sistemi durdururken önce kompresörleri durdurunuz. 13. Acil bir durumda acil stop anahtarını kullanınız. KASKAD SOĞUTMA EĞİTİM SETİ DİZAYN ŞARTLARI Sistem 11 o C ortam şartlarında test edilmiş ve aşağıdaki veriler elde edilmiştir. Hesaplamalar için aşağıdaki tabloda bulunan veriler kullanılacaktır. Test yapılacak ortamın sıcaklığının yüksek olması durumunda (muhtemelen olacaktır) tablo değerlerinin değişeceği aşikardır.
NOT: Tablodaki basınç değerleri manometrik değil mutlak basınçtır. Düşük sıcaklık bölgesi için sürekli fanlı Evaporasyon durumu; A) DENEY NO OS 06-01 B) DENEYİN ADI: Düşük sıcaklık tarafı soğutma etkisinin hesaplanması; C) DENEYİN AMACI: Kaskad soğutma sistemi düşük sıcaklık tarafı evaporatöründen çekilen ısı miktarının bulunması. D) GEREKLİ ALET VE CİHAZLAR: R-404A için p-h diyagramı E) DENEYİN YAPILIŞI: 1. Cihaz çalıştırın ve sistemin kararlı hale gelmesi bekleyin 2. Tabloda istenilen değerleri okuyarak kaydedin 3. İlgili formülleri kullanarak gerekli hesaplamaları yapın. F) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı, deneyin amacı, hesap örnekleri ve diyagram çizimi
ÖLÇÜM SAYISI 1 2 3 4 ÖRNEK ÖLÇÜM ALÇAK SICAKLIK TARAFI (R-404A) Emme hattı basıncı Pe [bar] 3,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 19 Evaporatör giriş sıcaklığı t 1 [ o C] -14 Evaporatör çıkış sıcaklığı t 2 [ o C] -4 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 1 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 52 Kondanser(ısı değiştirici) giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 50 Kondanser(ısı değiştirici) çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 21 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0136 YÜKSEK SICAKLIK TARAFI (R-134a) Emme hattı basıncı Pe [bar] 4,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 12,48 Evaporatör (ısı değiştirici)giriş sıcaklığı t 1 [ o C] 14 Evaporatör (ısı değiştirici)çıkış sıcaklığı t 1 [ o C] 16 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 21 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 56 Kondanser giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 48 Kondanser çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 29 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0012 Evaporatörden çekilen ısı miktarı: Q=m r (h 1 -h 4 ) Q=0,0136*(367,94-230,89) Q=0,0136*137,05 Q=1,864kW Kompresörün sisteme kattığı ısı miktarı: Qcomp=m*(h2-h1) Qcomp=0,0136*(403,32-368,32) Qcomp=0,0136*35 Qcomp=0,476 kw
A) DENEY NO OS 06-02 B) DENEYİN ADI: Düşük sıcaklık tarafı kondenser ısı atma etkisinin hesaplanması; C) DENEYİN AMACI: Kaskad soğutma sistemi düşük sıcaklık tarafı kondenserinden atılan ısı miktarının bulunması. D) GEREKLİ ALET VE CİHAZLAR: R-404A için p-h diyagramı E) DENEYİN YAPILIŞI: 4. Cihaz çalıştırın ve sistemin kararlı hale gelmesi bekleyin 5. Tabloda istenilen değerleri okuyarak kaydedin 6. İlgili formülleri kullanarak gerekli hesaplamaları yapın. F) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı, deneyin amacı, hesap örnekleri ve diyagram çizimi ÖLÇÜM SAYISI 1 2 3 4 ÖRNEK ÖLÇÜM ALÇAK SICAKLIK TARAFI (R-404A) Emme hattı basıncı Pe [bar] 3,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 19 Evaporatör giriş sıcaklığı t 1 [ o C] -14 Evaporatör çıkış sıcaklığı t 2 [ o C] -4 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 1 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 52 Kondanser(ısı değiştirici) giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 50 Kondanser(ısı değiştirici) çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 21 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0136 YÜKSEK SICAKLIK TARAFI (R-134a) Emme hattı basıncı Pe [bar] 4,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 12,48 Evaporatör (ısı değiştirici)giriş sıcaklığı t 1 [ o C] 14 Evaporatör (ısı değiştirici)çıkış sıcaklığı t 1 [ o C] 16 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 21 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 56 Kondanser giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 48 Kondanser çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 29 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0012 Kondenserden atılan ısı miktarı: (Evaporatörden çekilen ısı ile kompresör kazancının toplamı kadar olmalıdır) Qc=m*(h2-h3,4) Qc=0,0136*(403,32-230,89) Qc=0,0136*172,43 Qc=2,340 kw
A) DENEY NO OS 06-03 B) DENEYİN ADI: Yüksek sıcaklık tarafı soğutma etkisinin hesaplanması; C) DENEYİN AMACI: Kaskad soğutma sistemi yüksek sıcaklık tarafı evaporatöründen (shell&tube) çekilen ısı miktarının bulunması. D) GEREKLİ ALET VE CİHAZLAR: R-404A için p-h diyagramı E) DENEYİN YAPILIŞI: 1. Cihaz çalıştırın ve sistemin kararlı hale gelmesi bekleyin 2. Tabloda istenilen değerleri okuyarak kaydedin 3. İlgili formülleri kullanarak gerekli hesaplamaları yapın. F) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı, deneyin amacı, hesap örnekleri ve diyagram çizimi ÖLÇÜM SAYISI 1 2 3 4 ÖRNEK ÖLÇÜM ALÇAK SICAKLIK TARAFI (R-404A) Emme hattı basıncı Pe [bar] 3,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 19 Evaporatör giriş sıcaklığı t 1 [ o C] -14 Evaporatör çıkış sıcaklığı t 2 [ o C] -4 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 1 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 52 Kondanser(ısı değiştirici) giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 50
Kondanser(ısı değiştirici) çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 21 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0136 YÜKSEK SICAKLIK TARAFI (R-134a) Emme hattı basıncı Pe [bar] 4,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 12,48 Evaporatör (ısı değiştirici)giriş sıcaklığı t 1 [ o C] 14 Evaporatör (ısı değiştirici)çıkış sıcaklığı t 1 [ o C] 16 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 21 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 56 Kondanser giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 48 Kondanser çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 29 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0012 Evaporatörden çekilen ısı miktarı: Q=m r (h 1 -h 4 ) Q=0,0012*(411,53-239,47) Q=0,0012*172,06 Q=0,206kW Kompresörün sisteme kattığı ısı miktarı: Qcomp=m*(h2-h1) Qcomp=0,0012*(432,16-411,53) Qcomp=0,0012*20,63 Qcomp=0,024 kw
A) DENEY NO OS 06-04 B) DENEYİN ADI: Yüksek sıcaklık tarafı kondenser ısı atma etkisinin hesaplanması; C) DENEYİN AMACI: Kaskad soğutma sistemi yüksek sıcaklık tarafı kondenserinden atılan ısı miktarının bulunması. D) GEREKLİ ALET VE CİHAZLAR: R-404A için p-h diyagramı E) DENEYİN YAPILIŞI: 7. Cihaz çalıştırın ve sistemin kararlı hale gelmesi bekleyin 8. Tabloda istenilen değerleri okuyarak kaydedin 9. İlgili formülleri kullanarak gerekli hesaplamaları yapın. F) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı, deneyin amacı, hesap örnekleri ve diyagram çizimi ÖLÇÜM SAYISI 1 2 3 4 ÖRNEK ÖLÇÜM ALÇAK SICAKLIK TARAFI (R-404A) Emme hattı basıncı Pe [bar] 3,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 19 Evaporatör giriş sıcaklığı t 1 [ o C] -14 Evaporatör çıkış sıcaklığı t 2 [ o C] -4 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 1 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 52 Kondanser(ısı değiştirici) giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 50 Kondanser(ısı değiştirici) çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 21 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0136 YÜKSEK SICAKLIK TARAFI (R-134a) Emme hattı basıncı Pe [bar] 4,7 Basma hattı basıncı Pc [bar] 12,48 Evaporatör (ısı değiştirici)giriş sıcaklığı t 1 [ o C] 14 Evaporatör (ısı değiştirici)çıkış sıcaklığı t 1 [ o C] 16 Kompresör giriş sıcaklığı t 3 [ o C] 21 Kompresör çıkış sıcaklığı t 4 [ o C] 56 Kondanser giriş sıcaklığı t 5 [ o C] 48 Kondanser çıkış sıcaklığı t 6 [ o C] 29 Soğutkan debisi m r [kg/sn] 0,0012 Kondenserden atılan ısı miktarı: (Evaporatörden çekilen ısı ile kompresör kazancının toplamı kadar olmalıdır) Qc=m*(h2-h3,4) Qc=0,0012*(432,16-239,47) Qc=0,0012*192,69 Qc=0,231 kw
Kondenser gücünün bulunarak katalog değerle karşılaştırılması; Kondenserin deney sırasında hesaplanan değeri 230 w tır. (+15 o C dış ortam sıcaklığı ve 14 o C soğutkan sıcaklığında) katalog değerinden 915 W lık olduğu tespit edilmiş olup deney sırasında elde edilen 230 w lık kondenser soğutma gücünün anlamı soğutkan yetersizliği olarak açıklanabilir. Soğutkan debisinin kondenserin gerçek gücünü verinceye kadar arttırılması gerekir.bu durumda ; Qc=m*(h6-h5) tan 915=m*192,28 m= m=0,0046 kg/s olmalıdır. DENEY NO 4: Soğutma tesir katsayısının(cop) hesaplanması (Alçak sıcaklık tarafı); Değerler yukarıdaki tablolardan alınacaktır. Soğutma Tesir Katsayısı S.T.K= = 3,91 DENEY NO 5: Soğutma tesir katsayısının(cop) hesaplanması (Yüksek sıcaklık tarafı); Değerler yukarıdaki tablolardan alınacaktır. Soğutma Tesir Katsayısı S.T.K= = 8,34 DENEY NO 6: Isıtma tesir katsayısının hesaplanması (Yüksek sıcaklık tarafı); I.T.K = I.T.K = I.T.K= I.T.K = - 9,34 (sistemden ısı atıldığını gösterir)