ค้นหา
+8618560033539

มีความรู้พื้นฐานด้านระบบทำความเย็นบ้าง แต่เน้นภาคปฏิบัติ

1. อุณหภูมิ: อุณหภูมิคือการวัดว่าสารนั้นร้อนหรือเย็นแค่ไหน
หน่วยวัดอุณหภูมิ (มาตราส่วนอุณหภูมิ) ที่ใช้กันทั่วไปมี 3 หน่วย ได้แก่ เซลเซียส ฟาเรนไฮต์ และอุณหภูมิสัมบูรณ์

อุณหภูมิเซลเซียส (t, ℃): อุณหภูมิที่เราใช้กันบ่อย อุณหภูมิที่วัดด้วยเทอร์โมมิเตอร์แบบเซลเซียส
ฟาเรนไฮต์ (F, ℉): อุณหภูมิที่ใช้กันทั่วไปในประเทศแถบยุโรปและอเมริกา

การแปลงอุณหภูมิ:
F (°F) = 9/5 * t (°C) + 32 (หาอุณหภูมิในหน่วยฟาเรนไฮต์จากอุณหภูมิที่ทราบในหน่วยเซลเซียส)
t (°C) = [F (°F)-32] * 5/9 (หาอุณหภูมิในหน่วยเซลเซียสจากอุณหภูมิที่ทราบในหน่วยฟาเรนไฮต์)

มาตราส่วนอุณหภูมิสัมบูรณ์ (T, ºK): โดยทั่วไปใช้ในการคำนวณทางทฤษฎี

มาตราส่วนอุณหภูมิสัมบูรณ์และการแปลงอุณหภูมิเป็นองศาเซลเซียส:
T (ºK) = t (°C) +273 (หาอุณหภูมิสัมบูรณ์จากอุณหภูมิที่ทราบในหน่วยเซลเซียส)

2. ความดัน (P): ในระบบทำความเย็น ความดันคือแรงในแนวตั้งที่กระทำต่อพื้นที่หนึ่งหน่วย ซึ่งโดยปกติจะวัดด้วยเกจวัดความดันและมาตรวัดความดัน

หน่วยวัดความดันที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่:
เมกะปาสคาล (MPa);
กิโลปาสคาล (kPa);
บาร์(บาร์);
kgf/cm2 (ตารางเซนติเมตร กิโลกรัมแรง);
atm (ความดันบรรยากาศมาตรฐาน);
มิลลิเมตรปรอท (mmHg)

ความสัมพันธ์ในการแปลง:
1 MPa = 10 บาร์ = 1000 Kpa = 7500.6 mmHg = 10.197 kgf/cm²
1 บรรยากาศ = 760 มิลลิเมตรปรอท = 1.01326 บาร์ = 0.101326 เมกะปาสคาล

โดยทั่วไปใช้ในงานวิศวกรรม:
1 บาร์ = 0.1 เมกะปาสคาล ≈ 1 กิโลกรัมแรง/ซม.² ≈ 1 บรรยากาศ = 760 มิลลิเมตรปรอท

การแสดงภาพแรงดันหลายแบบ:

ความดันสัมบูรณ์ (Pj): ในภาชนะ ความดันที่กระทำต่อผนังด้านในของภาชนะอันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ทางความร้อนของโมเลกุล โดยทั่วไปแล้ว ความดันในตารางคุณสมบัติทางเทอร์โมไดนามิกของสารทำความเย็นจะเป็นความดันสัมบูรณ์

ความดันเกจ (Pb): ความดันที่วัดได้ด้วยเกจวัดความดันในระบบทำความเย็น ความดันเกจคือผลต่างระหว่างความดันของก๊าซในภาชนะกับความดันบรรยากาศ โดยทั่วไปเชื่อกันว่าความดันเกจบวก 1 บาร์ หรือ 0.1 เมกะปาสคาล คือความดันสัมบูรณ์

ระดับสุญญากาศ (H): เมื่อความดันเกจเป็นค่าลบ ให้ใช้ค่าสัมบูรณ์ของความดันนั้น แล้วแสดงเป็นระดับสุญญากาศ
3. ตารางคุณสมบัติทางเทอร์โมไดนามิกของสารทำความเย็น: ตารางคุณสมบัติทางเทอร์โมไดนามิกของสารทำความเย็นแสดงอุณหภูมิ (อุณหภูมิอิ่มตัว) และความดัน (ความดันอิ่มตัว) และพารามิเตอร์อื่นๆ ของสารทำความเย็นในสถานะอิ่มตัว โดยมีความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่งระหว่างอุณหภูมิและความดันของสารทำความเย็นในสถานะอิ่มตัว

โดยทั่วไปเชื่อกันว่าสารทำความเย็นในเครื่องระเหย เครื่องควบแน่น ตัวแยกก๊าซ-ของเหลว และถังหมุนเวียนแรงดันต่ำอยู่ในสภาวะอิ่มตัว ไอ (ของเหลว) ในสภาวะอิ่มตัวเรียกว่า ไอ (ของเหลว) อิ่มตัว และอุณหภูมิและความดันที่สอดคล้องกันเรียกว่า อุณหภูมิอิ่มตัว และ ความดันอิ่มตัว

ในระบบทำความเย็น สำหรับสารทำความเย็นชนิดหนึ่ง อุณหภูมิอิ่มตัวและความดันอิ่มตัวจะมีความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง กล่าวคือ ยิ่งอุณหภูมิอิ่มตัวสูง ความดันอิ่มตัวก็จะยิ่งสูง

การระเหยของสารทำความเย็นในเครื่องระเหยและการควบแน่นในเครื่องควบแน่นเกิดขึ้นในสภาวะอิ่มตัว ดังนั้นอุณหภูมิการระเหยและความดันการระเหย และอุณหภูมิการควบแน่นและความดันการควบแน่นจึงมีความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง ความสัมพันธ์ดังกล่าวสามารถพบได้ในตารางคุณสมบัติทางเทอร์โมไดนามิกของสารทำความเย็น

 

4. ตารางเปรียบเทียบอุณหภูมิและความดันของสารทำความเย็น:

 

5. ไอน้ำร้อนยวดยิ่งและของเหลวเย็นยวดยิ่ง: ภายใต้ความดันระดับหนึ่ง อุณหภูมิของไอน้ำจะสูงกว่าอุณหภูมิอิ่มตัวภายใต้ความดันนั้น ซึ่งเรียกว่าไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ส่วนภายใต้ความดันระดับหนึ่ง อุณหภูมิของของเหลวจะต่ำกว่าอุณหภูมิอิ่มตัวภายใต้ความดันนั้น ซึ่งเรียกว่าของเหลวเย็นยวดยิ่ง

ค่าที่อุณหภูมิของอากาศที่ดูดสูงกว่าอุณหภูมิอิ่มตัวเรียกว่า อุณหภูมิเกินจุดเดือดของอากาศที่ดูด โดยทั่วไปแล้ว อุณหภูมิเกินจุดเดือดของอากาศที่ดูดควรควบคุมให้อยู่ที่ 5 ถึง 10 องศาเซลเซียส

ค่าอุณหภูมิของของเหลวที่ต่ำกว่าอุณหภูมิอิ่มตัวเรียกว่าระดับการลดอุณหภูมิของของเหลว (liquid subcooling degree) โดยทั่วไปการลดอุณหภูมิของของเหลวจะเกิดขึ้นที่ด้านล่างของคอนเดนเซอร์ ในอีโคโนไมเซอร์ และในอินเตอร์คูลเลอร์ การลดอุณหภูมิของของเหลวก่อนวาล์วปีกผีเสื้อมีประโยชน์ในการเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อน
6. การระเหย การดูด การระบาย ความดัน และอุณหภูมิของการควบแน่น

ความดัน (อุณหภูมิ) ในการระเหย: ความดัน (อุณหภูมิ) ของสารทำความเย็นภายในเครื่องระเหย ความดัน (อุณหภูมิ) ในการควบแน่น: ความดัน (อุณหภูมิ) ของสารทำความเย็นในเครื่องควบแน่น

ความดัน (อุณหภูมิ) ด้านดูด: ความดัน (อุณหภูมิ) ที่พอร์ตดูดของคอมเพรสเซอร์ ความดัน (อุณหภูมิ) ด้านจ่าย: ความดัน (อุณหภูมิ) ที่พอร์ตจ่ายของคอมเพรสเซอร์
7. ความแตกต่างของอุณหภูมิ: ความแตกต่างของอุณหภูมิในการถ่ายเทความร้อน หมายถึง ความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างของเหลวสองชนิดที่อยู่ทั้งสองด้านของผนังถ่ายเทความร้อน ความแตกต่างของอุณหภูมิเป็นแรงผลักดันสำคัญในการถ่ายเทความร้อน

ตัวอย่างเช่น มีความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างสารทำความเย็นกับน้ำหล่อเย็น สารทำความเย็นกับน้ำเกลือ และสารทำความเย็นกับอากาศในคลังสินค้า เนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิในการถ่ายเทความร้อน อุณหภูมิของวัตถุที่ต้องการทำความเย็นจึงสูงกว่าอุณหภูมิการระเหย และอุณหภูมิการควบแน่นจะสูงกว่าอุณหภูมิของสารหล่อเย็นในคอนเดนเซอร์
8. ความชื้นสัมพัทธ์: ความชื้นสัมพัทธ์หมายถึงระดับความชื้นในอากาศ ความชื้นสัมพัทธ์เป็นปัจจัยหนึ่งที่มีผลต่อการถ่ายเทความร้อน

มีสามวิธีในการแสดงค่าความชื้น:
ความชื้นสัมบูรณ์ (Z): มวลของไอน้ำต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศ
ปริมาณความชื้น (d): ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศแห้ง 1 กิโลกรัม (g)
ความชื้นสัมพัทธ์ (φ): บ่งบอกถึงระดับที่ความชื้นสัมบูรณ์จริงของอากาศใกล้เคียงกับความชื้นสัมบูรณ์อิ่มตัว
ที่อุณหภูมิหนึ่ง ปริมาณอากาศหนึ่งๆ สามารถกักเก็บไอน้ำได้ในปริมาณจำกัดเท่านั้น หากเกินขีดจำกัดนี้ ไอน้ำส่วนเกินจะควบแน่นกลายเป็นหมอก ปริมาณไอน้ำที่จำกัดนี้เรียกว่าความชื้นอิ่มตัว ภายใต้ความชื้นอิ่มตัว จะมีความชื้นสัมบูรณ์อิ่มตัว ZB ที่สอดคล้องกัน ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิของอากาศ

ที่อุณหภูมิระดับหนึ่ง เมื่อความชื้นในอากาศถึงระดับอิ่มตัว จะเรียกว่าอากาศอิ่มตัว และอากาศจะไม่สามารถรับไอน้ำเพิ่มได้อีก ส่วนอากาศที่ยังคงรับไอน้ำได้ในปริมาณหนึ่ง จะเรียกว่าอากาศไม่อิ่มตัว

ความชื้นสัมพัทธ์คืออัตราส่วนของความชื้นสัมบูรณ์ Z ของอากาศที่ไม่อิ่มตัวต่อความชื้นสัมบูรณ์ ZB ของอากาศอิ่มตัว φ = Z/ZB × 100% ใช้ค่านี้เพื่อสะท้อนว่าความชื้นสัมบูรณ์จริงใกล้เคียงกับความชื้นสัมบูรณ์อิ่มตัวมากน้อยเพียงใด

 


วันที่โพสต์: 8 มีนาคม 2022