Ciclo a pompa di calore
Sto provando a risolvere questo problema.
Per riscaldare un locale si utilizza un ciclo a pompa di calore operante con R134a. La temperatura di evaporazione è 0 °C, quella di condensazione 50 °C. La potenza termica fornita all'utenza è di 10 kW, mentre il coefficiente di prestazione è pari a 3,8. All'uscita del condensatore il refrigerante è nello stato di liquido saturo, all'aspirazione del compressore è, invece, un vapore saturo secco. Il refrigerante nell'evaporatore scambia con aria umida esterna che all'ingresso nel componente si trova alle temperature di bulbo secco di 5 °C e di rugiada di 2 °C. Si determinino: 1) la potenza spesa per la compressione del refrigerante; 2) la potenza termica scambiata all'evaporatore; 3) la portata di refrigerante circolante nel circuito della pompa di calore; 4) il rendimento termodinamico interno del compressore; 5) la minima portata di aria esterna necessaria al fine di evitare problemi di condensazione nell'evaporatore.
Il problema sta nelle temperature di bulbo secco e di rugiada. Cosa mi rappresentano? Perché se non sbaglio la temperatura di rugiada è quella associata alla curva di vapore saturo, ovvero alla temperatura di evaporazione, ma in questo caso hanno valori diversi.
Grazie anticipatamente per l'aiuto.
Per riscaldare un locale si utilizza un ciclo a pompa di calore operante con R134a. La temperatura di evaporazione è 0 °C, quella di condensazione 50 °C. La potenza termica fornita all'utenza è di 10 kW, mentre il coefficiente di prestazione è pari a 3,8. All'uscita del condensatore il refrigerante è nello stato di liquido saturo, all'aspirazione del compressore è, invece, un vapore saturo secco. Il refrigerante nell'evaporatore scambia con aria umida esterna che all'ingresso nel componente si trova alle temperature di bulbo secco di 5 °C e di rugiada di 2 °C. Si determinino: 1) la potenza spesa per la compressione del refrigerante; 2) la potenza termica scambiata all'evaporatore; 3) la portata di refrigerante circolante nel circuito della pompa di calore; 4) il rendimento termodinamico interno del compressore; 5) la minima portata di aria esterna necessaria al fine di evitare problemi di condensazione nell'evaporatore.
Il problema sta nelle temperature di bulbo secco e di rugiada. Cosa mi rappresentano? Perché se non sbaglio la temperatura di rugiada è quella associata alla curva di vapore saturo, ovvero alla temperatura di evaporazione, ma in questo caso hanno valori diversi.
Grazie anticipatamente per l'aiuto.
Risposte
Ho caoito parzialmente il problema, ma correggo il mio dubbio. Vorrei sapere quali sono le temperature di entrata e di uscita dell'aria.
Grazie a chiunque mi saprà dare una risposta.
Grazie a chiunque mi saprà dare una risposta.
La temperatura di rugiada è la temperatura che avrà quell'aria se dallo stato in cui si trova (la cui la temperatura corrisponde alla temperatura di bulbo secco) viene raffreddata fino a iniziare a condensare l'acqua che contiene.
L'umidità che ha l'acqua allo stato in cui si trova si può estrarre dal diagramma pscicrometrico, dall'intersezione tra la verticale a 5°C di bulbo secco e l'orizzontale che corrisponde alla umidità che ha il bulbo umido a 2°C.
Per l'ultima domanda che fai l'aria in ingresso all'evaporatore si trova alla temperatura di bulbo secco quindi a 5°C la sua temperatura all'uscita dall'evaporatore è calcolabile nota la portata facendo un bilancio termico (se si vuole che non si crei umidità bisogna che non arrivi mai a 2°C).
L'umidità che ha l'acqua allo stato in cui si trova si può estrarre dal diagramma pscicrometrico, dall'intersezione tra la verticale a 5°C di bulbo secco e l'orizzontale che corrisponde alla umidità che ha il bulbo umido a 2°C.
Per l'ultima domanda che fai l'aria in ingresso all'evaporatore si trova alla temperatura di bulbo secco quindi a 5°C la sua temperatura all'uscita dall'evaporatore è calcolabile nota la portata facendo un bilancio termico (se si vuole che non si crei umidità bisogna che non arrivi mai a 2°C).
Ok grazie ho risolto.
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