Problema ciclo frigorifero

[0m8r4]

Un condizionatore da finestra impiega il refrigerante R-134a, assorbe una potenza elettrica di 1,0 kW (assumere il rendimento elettrico pari al 95%), con una portata di refrigerante di 0.04 kg/s. Nell'ipotesi che l'evaporatore funzioni ad una temperatura di 0°C, determinare: a) la temperatura del refrigerante all'uscita del condensatore; b) la potenza termica sottratta all'ambiente da refrigerare. (R. 36.3°C; 5.90 kW)

Indico:
Qi= calore che entra nell'evaporatore
Qs= calore ceduto dal condensatore
Lc= lavoro del compressore

Dati:
Lel= 1 kW
eta= 0.95
m= 0.04 kg/s

Dunque, sappiamo che:
Lc= eta*Lel = 0.95*1=0.95 kW

b)Qi= Qs-Lc


Come faccio a calcolarmi la temperatura?

[Faussone]

Sai la variazione di entalpia tra ingresso e uscita dal compressore (prodotto tra rendimento elettrico e potenza richiesta diviso per la portata), puoi conoscere da grafico h p oppure s T per quel refrigerante le condizioni in ingresso al compressore, poiché sai la temperatura all'evaporatore, quindi noto il salto entalpico e il fatto che l'entropia in ingresso e uscita dal compressore è la stessa (credo si sottintenda di assumere rendimento isoentropico incluso nel rendimento elettrico) puoi conoscere da grafico il punto di fine compressione, noto quello puoi trovare tutto quello che ti si chiede.

[0m8r4]

Purtroppo non posso usare i diagrammi, solo le tabelle di refrigerante saturo e surriscaldato..

[Faussone]

Diagrammi o tabelle il concetto non cambia (può essere più o meno agevole trovare i punti di interesse).

[0m8r4]

Dunque:
Dh= Le/m=0.95/0.04= 23.75 kJ/kg
Dh=h2(ent. vap. saturo)-h1(ent. vap. surriscaldato)
h2=h1-Dh=247.23-23.75=223.48 kJ/kg
s1=s2= 0.9190 kJ/kg*K

A questo punto come trovo la temperatura che mi chiede ?

[Faussone]

La maniera migliore per risolvere questo tipo di esercizi è usare diagrammi, non capisco che senso abbia chiedere di risolverlo usando solo tabelle: i diagrammi esistono per quello.
Da questo diagramma si risolve facilmente ad esempio.

Tra l'altro i numeri che hai scritto tu non tornano usando questo diagramma (ma può essere che i punti di zero siano diversi), inoltre l'entalpia a fine compressione la trovi sommando la variazione di entalpia all'entalpia all'ingresso nel compressore, non sottraendo.

Comunque con le tabelle il modo di procedere è lo stesso, eccetto il fatto che da valori numerici è più difficile trovare un punto nota la sua entalpia e la sua entropia.
Cosa hai riportato nelle tabelle? Forse in prima battuta puoi fare qualche approssimazione ipotizzando dalle condizioni di vapor saturo un comportamento da gas ideale del vapore surriscaldato...

[0m8r4]

Tabella refrigerante saturo

[0m8r4]

Tabella refrigerante surriscaldato

[Faussone]

Ho dato un'occhiata alle tabelle che vorresti usare, se vuoi un consiglio spassionato, non vale proprio la pena risolvere questo esercizio usando quelle tabelle (oltretutto i valori della tabella di vapore surriscaldato non bastano, si va fuori scala per calcolare la temperatura di inizio condensazione richiesta).
Ti consiglio di prendere matita e righello e risolverlo usando un diagramma tipo quello del link che ho messo nel messaggio precedente, è molto più semplice e anche molto più formativo.