1. Temperatur: Die Temperatur ist ein Maß dafür, wie heiß oder kalt ein Stoff ist.
Es gibt drei gebräuchliche Temperatureinheiten (Temperaturskalen): Celsius, Fahrenheit und die absolute Temperatur.
Celsius-Temperatur (t, ℃): die Temperatur, die wir üblicherweise verwenden. Temperaturmessung mit einem Celsius-Thermometer.
Fahrenheit (F, ℉): Die in europäischen und amerikanischen Ländern gebräuchliche Temperaturangabe.
Temperaturumrechnung:
F (°F) = 9/5 * t (°C) + 32 (Ermitteln Sie die Temperatur in Fahrenheit aus der bekannten Temperatur in Celsius)
t (°C) = [F (°F)-32] * 5/9 (Ermitteln Sie die Temperatur in Celsius aus der bekannten Temperatur in Fahrenheit)
Absolute Temperaturskala (T, ºK): wird im Allgemeinen in theoretischen Berechnungen verwendet.
Umrechnung von absoluter Temperaturskala in Celsius-Temperatur:
T (ºK) = t (°C) +273 (Berechnen Sie die absolute Temperatur aus der bekannten Temperatur in Celsius)
2. Druck (P): In der Kältetechnik ist der Druck die vertikale Kraft auf die Einheitsfläche, also der Druck, der üblicherweise mit einem Manometer und einem Druckmessgerät gemessen wird.
Gängige Druckeinheiten sind:
MPa (Megapascal);
KPa (kPa);
bar(bar);
kgf/cm2 (Kilogramm Kraft im Quadratzentimeter);
atm (Standardatmosphärendruck);
mmHg (Millimeter Quecksilbersäule).
Umrechnungsbeziehung:
1 MPa = 10 bar = 1000 kPa = 7500,6 mmHg = 10,197 kgf/cm²
1 atm = 760 mmHg = 1,01326 bar = 0,101326 MPa
Wird im Allgemeinen im Ingenieurwesen verwendet:
1 bar = 0,1 MPa ≈ 1 kgf/cm² ≈ 1 atm = 760 mmHg
Verschiedene Druckdarstellungen:
Absoluter Druck (Pj): In einem Behälter ist dies der Druck, der durch die thermische Bewegung der Moleküle auf die Innenwand des Behälters ausgeübt wird. Der Druck in der Tabelle der thermodynamischen Eigenschaften von Kältemitteln ist im Allgemeinen der absolute Druck.
Überdruck (Pb): Der mit einem Manometer in einer Kälteanlage gemessene Druck. Der Überdruck ist die Differenz zwischen dem Gasdruck im Behälter und dem Atmosphärendruck. Im Allgemeinen gilt: Überdruck plus 1 bar bzw. 0,1 MPa entspricht dem absoluten Druck.
Vakuumgrad (H): Wenn der Überdruck negativ ist, nehmen Sie seinen Absolutwert und drücken Sie ihn in Vakuumgrad aus.
3. Tabelle der thermodynamischen Eigenschaften des Kältemittels: Die Tabelle der thermodynamischen Eigenschaften des Kältemittels listet die Temperatur (Sättigungstemperatur), den Druck (Sättigungsdruck) und weitere Parameter des Kältemittels im gesättigten Zustand auf. Zwischen Temperatur und Druck des Kältemittels im gesättigten Zustand besteht eine Eins-zu-eins-Beziehung.
Man geht allgemein davon aus, dass sich das Kältemittel im Verdampfer, Kondensator, Gas-Flüssigkeits-Abscheider und Niederdruck-Zirkulationszylinder im gesättigten Zustand befindet. Der Dampf (die Flüssigkeit) im gesättigten Zustand wird als gesättigter Dampf (gesättigte Flüssigkeit) bezeichnet, und die zugehörige Temperatur und der zugehörige Druck werden als Sättigungstemperatur und Sättigungsdruck bezeichnet.
In einem Kältesystem besteht bei einem Kältemittel ein direktes Verhältnis zwischen Sättigungstemperatur und Sättigungsdruck. Je höher die Sättigungstemperatur, desto höher der Sättigungsdruck.
Die Verdampfung des Kältemittels im Verdampfer und die Kondensation im Kondensator erfolgen im Sättigungszustand, daher besteht ein direktes Verhältnis zwischen Verdampfungstemperatur und -druck sowie zwischen Kondensationstemperatur und -druck. Die entsprechenden Zusammenhänge sind in der Tabelle der thermodynamischen Eigenschaften des Kältemittels zu finden.
4. Vergleichstabelle für Kältemitteltemperatur und -druck:
5. Überhitzter Dampf und unterkühlte Flüssigkeit: Bei einem bestimmten Druck ist die Temperatur des Dampfes höher als die Sättigungstemperatur bei diesem Druck; man spricht dann von überhitztem Dampf. Bei einem bestimmten Druck ist die Temperatur der Flüssigkeit niedriger als die Sättigungstemperatur bei diesem Druck; man spricht dann von unterkühlter Flüssigkeit.
Der Wert, bei dem die Ansaugtemperatur die Sättigungstemperatur übersteigt, wird als Ansaugüberhitzung bezeichnet. Der Grad der Ansaugüberhitzung sollte im Allgemeinen zwischen 5 und 10 °C liegen.
Der Wert der Flüssigkeitstemperatur unterhalb der Sättigungstemperatur wird als Flüssigkeitsunterkühlungsgrad bezeichnet. Flüssigkeitsunterkühlung tritt im Allgemeinen am unteren Ende des Kondensators, im Economizer und im Zwischenkühler auf. Eine Flüssigkeitsunterkühlung vor dem Drosselventil trägt zur Verbesserung der Kühlleistung bei.
6. Verdampfungs-, Ansaug-, Abgas-, Kondensationsdruck und -temperatur
Verdampfungsdruck (Verdampfungstemperatur): Der Druck (die Temperatur) des Kältemittels im Verdampfer. Kondensationsdruck (Verdampfungstemperatur): Der Druck (die Temperatur) des Kältemittels im Kondensator.
Saugdruck (Temperatur): Der Druck (die Temperatur) am Sauganschluss des Kompressors. Druck (Temperatur): Der Druck (die Temperatur) am Druckanschluss des Kompressors.
7. Temperaturdifferenz: Wärmeübertragungstemperaturdifferenz: Bezeichnet die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Fluiden auf beiden Seiten der Wärmeübertragungswand. Die Temperaturdifferenz ist die treibende Kraft für die Wärmeübertragung.
Beispielsweise besteht ein Temperaturunterschied zwischen Kältemittel und Kühlwasser, Kältemittel und Sole sowie Kältemittel und Lagerluft. Aufgrund dieses Temperaturunterschieds beim Wärmeaustausch ist die Temperatur des zu kühlenden Objekts höher als die Verdampfungstemperatur; die Kondensationstemperatur ist höher als die Temperatur des Kühlmediums im Kondensator.
8. Luftfeuchtigkeit: Luftfeuchtigkeit bezeichnet den Feuchtigkeitsgehalt der Luft. Sie ist ein Faktor, der den Wärmeaustausch beeinflusst.
Es gibt drei Möglichkeiten, die Luftfeuchtigkeit auszudrücken:
Absolute Luftfeuchtigkeit (Z): Die Masse des Wasserdampfs pro Kubikmeter Luft.
Feuchtigkeitsgehalt (d): Die Menge an Wasserdampf, die in einem Kilogramm trockener Luft (g) enthalten ist.
Relative Luftfeuchtigkeit (φ): Gibt an, inwieweit die tatsächliche absolute Luftfeuchtigkeit der Sättigungsfeuchte entspricht.
Bei einer bestimmten Temperatur kann eine bestimmte Luftmenge nur eine bestimmte Menge Wasserdampf aufnehmen. Wird diese Grenze überschritten, kondensiert der überschüssige Wasserdampf zu Nebel. Diese begrenzte Wasserdampfmenge wird als Sättigungsfeuchte bezeichnet. Unterhalb der Sättigungsfeuchte existiert eine entsprechende absolute Sättigungsfeuchte ZB, die sich mit der Lufttemperatur ändert.
Bei einer bestimmten Temperatur, wenn die Luftfeuchtigkeit den Sättigungswert erreicht, spricht man von gesättigter Luft, die keinen weiteren Wasserdampf mehr aufnehmen kann; Luft, die weiterhin eine bestimmte Menge Wasserdampf aufnehmen kann, wird als ungesättigte Luft bezeichnet.
Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der absoluten Luftfeuchtigkeit Z ungesättigter Luft zur absoluten Luftfeuchtigkeit ZB gesättigter Luft. φ = Z/ZB × 100 %. Sie gibt an, wie nahe die tatsächliche absolute Luftfeuchtigkeit an der absoluten Luftfeuchtigkeit bei Sättigung liegt.
Veröffentlichungsdatum: 08.03.2022
