KSP-24
Lernkartei der Klasse KSP-24
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Kartei Details
| Karten | 98 |
|---|---|
| Lernende | 12 |
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Berufslehre |
| Erstellt / Aktualisiert | 21.09.2022 / 08.06.2024 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20220921_ksp24
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Bei der Kompressionskältetechnik saugt ein Verdichter (Kompressor) den Kältemitteldampf aus den Kühlstellen ab, so dass dort der Verdampfungdurck tiefgehalten werden kann: Beschreiben Sie ein Verfahren, wo dies nicht mit einem Verdichter erfolgt.
Statt mit dem Verdichter abzusaugen wird der KM-Dampf mit einem Sortionsmittel aufgenommen und raustransportiert.
Nennen Sie Vor- und Nachteile der Sorptions-Kältetechnik.
Vorteile: lautlos, ohne elektrischer Strom möglich, sehr robust, wenig Wartung nötig
Nachteile: schlechte Effizienz, problematische Betriebstoffe
Bei welchen Anwendungen/Betreibsbedingungen können Sorptions-Kälteanlagen mit Vorteil eingesetzt werden?
Lautlose Kühlschränke, wenn Abwärme mit hoher Temperatur verwendet werden kann, wenn kein elektrischer Strom vorhanden ist.
Bei welchen Anwendungen/Betreibsbedingungen können Rollkolbenverdichter mit Vorteil eingesetzt werden?
Der Rollkolbenverdichter hat vor allem im Wärmepumpenbau, bei CO2-Verflüssigereinheiten und bei steckerfertigen Klimageräten eine gewisse Verbreitung gefunden. Im Gegensatz zum Scrollverdichter neigt dieser im Teillastbetrieb nicht zur Überverdichtung.
Handelsübliche Vakuumpumpen sind oftmals ebenfalls nach diesem Prinzip aufgebaut.
Beschreiben Sie die Funktionsweise eines Rollkolbenverdichters.
In einem Rollkolbenverdichter wird das Kältemittel in einem sichelförmigen Verdichtungsraum komprimiert, welcher durch die Position des Rollkolbens und eines Trennschiebers zwischen Einlass- und Auslass-Öffnung verschlossen wird. Um die oszillierenden Kräfte auszugleichen kommt meistens ein zweiter Rollkolben zum Einsatz, welcher um 180° verdreht angeordnet wird.
Welchen Zweck hat beim Rollkolbenverdichter der saugseitig angelötete Zylinder?
Seriemässig aufgebauter Flüssigkeitsabscheider
Gibt es Rollkolbenverdichter auch mit mehreren Verdichtungsräumen ("Zylinder") und wenn ja, welche Vorteile hätte man davon?
die Fliehkräfte und somit die Schwingung wird verringert
Für welche Anwendungen kommen Rollbenverdichter in Frage?
Wärmepumpen, CO2-Verflüssigungssätze, steckerfertige Klimageräte kleiner bis mittlerer Leistung
Was lässt sich über Liefergrad, Druckverhältnis und Effizienz des Rollkolbenverdichters sagen?
Gute Effizient bei mittleren Druckverhältnissen, guter Liefergrad
Eine Kälteanlage verflüssigt bei 40°C und verdampft bei -10°C. Gemäss Verdichterauslegeprogramm wird ein EER von 2.80 erreicht.
- Bestimmen Sie den COP, falls die Anlage so als Wärmepume genutzt wird.
- Bestimmen Sie die Carnot-Leistungsziffer für Kältenutzung und Wärmenutzung.
- Bestimmen Sie die Carnot-Gütegrade (Wirkungsgrade) für Kältenutzung und Wärmenutzung.
COP = EER + 1 =3.80
Carnot-K = 5.26, Carnot-W = 6.26
Carnot-Gütegrad-K = 0.532, Carnot-Gütegrad-W = 0.607
Ein Hubkolbenverdichter hat 6 Zylinder mit Durchmesser 82 mm und Hublänge 55 mm. Die Nenndrehzahl beträgt 1450 Umdrehungen pro Minute.
Es wird das Kältemittel R134a bei einem Saugdruck entsprechend to = -10°C mit der Überhitzung = 10 K abgesaugt, auf tc = 40°C verdichtet und um 2 K unterkühlt. Beim aktuellen Druckverhältnis 5 sei der Liefergrad des Verdichters 0.864.
- Bestimmen Sie die Kälteleistung des Verdichters.
- Bestimmen Sie die Kälteleistung des Verdichters, wenn der Saugdruck entsprechend to = -23.7°C beträgt und der Liefergrad des Verdichters angenähert mit folgender Formel besimmt wird: Liefergrad = 0.985 - Druckverhältnis * 0.0275
- Qo = 50.1 kW
- Druckverhältnis = 9 => Liefergrad = 0.74 => Qo = 24.0 kW
Ein Verdichter hat gemäss Auslegeprogramm bei R134a folgende Daten:
- Saugstutzen: Druck = 1.006 bar, Temperatur = 0°C
- Heissgasstutzen: Druck = 9.16 bar, Temperatur =71.2°C (ungekühlt)
- Geförderter Massenstrom: 1228 kg/h
- Elektrische Leistungsaufnahme: 18.12 kW
Bestimmen Sie den isentropen Gesamtwirkungsgrad.
Isentroper Gesamtwirkungsgrad = Massenstrom * isentrope Verdichtungsenthalpie-Differenz / Elektrische Leistungsaufnahme = 0.668
Bei welchen Kälteleistungen wird der Scroll-Verdichter bei Klimakälte, Pluskühlung und Minuskühlung eingesetzt?
- Klimakälte: 15 - 150 kW
- Pluskühlung: 8 - 70 kW
- Minuskühlung 1.2 - 8 kW
Was sollte man zusätzlich einbauen, wenn man Scroll-Verdichter einsetzt?
Zum Schutz vor Rückwärtslauf im Stillstand braucht es Rückschlagventile.
Was passiert, wenn ein Scrollverdichter mit falscher Drehrichung anläuft?
Er tönt seltsam und baut kein Druck auf. Kurzzeitig wird er daduch keinen Schaden nehmen.
Welche Vor- und Nachteile hat ein Scroll-Verdichter verglichen mit einem Kolbenverdichter?
Vorteile:
- hat keine Ventile: Somit keine Ventilverluste und Schwachstellen
- beim passenden Druckverhältnis bessere Effizienz
- ist ausschliesslich hermetisch
- erzeugt weniger Pulsationen
Nachteile:
- kann nicht repariert werden
- ist teurer in der Anschaffung
- hat fixes Druckverhältnis
Wie kann bei Scroll-Verdichtern das Druckverhältnis den Anlagebedingungen angepasst werden?
- Es stehen Verdichter mit unterschiedlichen Druckverhältnissen zur Auswahl.
- Es gibt Scroll-Verdichter mit Auslassventilen und entsprechenen Bohrungen in der Spirale, so dass das Kältemittel vor erreichen der Endverdichtung ausströmen kann.
Mit welcher Drehzahl werden ungeregelte Scrollverdichter mehrheitlich betrieben?
2900 Umdrehungen pro Minute (Asynchroner zweipoliger Drehstrommotor)
