Kap 8 Kylmaskin och värmepumpanläggningar

Question 1

Förklara några begrepp inom kyl och värmepumpsteknik

Answer 1

Här förklaras några ofta förekommande begrepp inom kyl- och värmepumpsteknik:
Högtrycksida=Den del av systemet där det tryck, vid vilket köldmediet kondenserar, råder
(High pressure side) .
Kylmedel=Medium, tex vatten eller luft, som upptar värme från en kylanläggnings
värmeavgivande delar (Coolant) .
Köldbärare= Vätska eller gas som upptar värme från kylrummet och avger det i
kylanläggningens värme upptagande del (Cold carrier.).
I värmepumpar, det medium som tar upp värme från värmekällan och avger det i
värmepumpens värmeupptagande del.
Köldmedium=Det cirkulerande mediet i en förångningskylprocess (Refrigerant).
Lågtryckssida=Den del av systemet där förångningstrycket råder (Low pressure side ).
Värmebärare=Det medium som transporterar värmen från värmepumpens värmeavgivande
del till värmeupptagaren (Heat carrier).
Värmekälla=Det medium från vilket värmepumpen tar upp det värme som skall “pumpas
upp” till den högre temperaturen (Heat source).
Värmesänka=Det medium som i en kylanläggning tar upp det avgående värmet (Heat
sink).

Question 2

Berätta om köldmedier

Answer 2

Köldmedier bör ha följande termodynamiska egenskaper:
‐ Lägre fryspunkt än lägsta avsedda förångningstemperatur.
‐ Kritiska punkten över högsta avsedda kondenseringstemperatur.
‐ Ej för lågt ångtryck vid avsedda temperaturer, för att undvika
alltför stora volymflöden.
• Ångtrycket bör ej heller vara för högt, för att underlätta
konstruktionsarbetet.
• Normala arbetstryck i konventionella kylanläggningar ligger
mellan 1 och 25 bar.
Vanligen förekommande köldmedier framgår av tabell 8.2-1

Question 3

Berätta om överhettning

Answer 3

Överhettning kan ske av olika anledningar:
‐ I förångaren, om tex termostatiska expansionsventiler används.
‐ Efter förångaren men inom det kylda rummet, pga
temperaturskillnaden mellan rummet och förångaren.
‐ I kompressorns sugledning genom värmeinläckning, särskilt
vid långa ledningar

Question 4

What are applications of heat pumps?

Answer 4

• space heating;
• heating and cooling of process streams;
• water heating for washing, sanitation and cleaning;
• steam production;
• drying/dehumidification;
• evaporation;
• distillation;
• concentration.

Question 5

What are factors affecting heat pump performance?

Answer 5

the temperatures of the heat source and heat
distribution system;
• the energy consumption (pumps, fans,
supplementary heat for bivalent system etc.);
• the sizing of the heat pump in relation to the heat
demand and the operating characteristics of the
heat pump;
• the heat pump control system

Question 6

Vad är värmekällor?

Answer 6

Lämpliga värmekällor är omgivningens luft, mark och
grundvatten. En lämplig värmekälla kan också vara spillvärme i t
ex ventilationsanläggningars frånluft, avloppsvatten, olika
industriella processer m m.
Uteluften är en lättillgänglig värmekälla. Tyvärr begränsas dess
användbarhet av det faktum att luftens temperatur är låg just när
värmebehovet är som störst, d v s under vintern. Därför krävs ofta
tillsatsvärme.
Frånluften i ventilationsanläggningar kan vara en lämplig
värmekälla. Den håller oftast en temperatur av ca 20°C. I kalla
klimat uppgår dess värmeinnehåll till 2~30% av byggnadernas
värmebehov, om den kyls ner till uteluftens temperatur.
Ytjordvärme som värmekälla har, i jämförelse med uteluften, den
fördelen att temperatursvängningarna är mindre än i luften.

Question 7

Vad är frånluftssystem fördelar och nackdelar?

Answer 7

+ måttligt utrymmesbehov
+ möjligt att återvinna värmen i frånluften
+ ventilationsflödet kan kontrolleras
+ fläkten skapar ett stabiliserande undertryck

- funktionen är känslig för ändringar av
frånluftsdonens strypning
- utifrån kommande ljud genom
uteluftsventiler kan störa
- fläkten drar el
- fläkten kräver en viss tillsyn
- en eventuell frånluftsvärmepump kräver
underhåll och skötsel

Question 8

What is geothermal heating?

Answer 8

A geothermal heat pump or ground
source heatpump (GSHP) is a
central heating and/or cooling system that
transfers heat to or from the ground. It uses
the earth all the time, without any
intermittency, as a heat source (in the
winter) or a heat sink (in the summer).