3.1 ESEMPIO DI SELEZIONE
Si consideri un'unità frigorifera per il raffreddamento di processo con condensatore remoto posto inferiormente all'unità di trattamento; il funzionamento può
avvenire anche durante l'inverno e quindi con una bassa temperatura di condensazione.
La temperatura di evaporazione considerata è la più alta attesa in corrispondenza della temperatura di condensazione invernale.
Dati di progetto
a.
Tipo di refrigerante
b1.
Temperatura di condensazione
b2.
Temperatura di evaporazione
c.
Potenza frigorifera
Utilizzando il Foglio di selezione relativo al refrigerante R410A, agire come segue:
Non essendo noto a priori, si calcoli mediante la Tabella 1 il salto di pressione ΔPC corrispondente alle temperature Tcond e Tevap.
1.
ΔPC (bar) - Salto di pressione in funzione delle temperature
20
-40
12,7
-35
12,2
-30
11,7
-25
11,1
-20
10,4
9,6
-15
-10
8,7
-5
7,6
0
6,4
5
5,1
10
15
Mediante interpolazione si ottiene il valore.
Si calcoli la differenza di pressione ΔPV ai capi della valvola con la nota formula:
la pressione esercitata dalla colonna di liquido è negativa poiché il condensatore è installato inferiormente alla valvola.
N.B.:
2.
La temperatura del refrigerante all'ingresso della valvola non è nota a priori; si suppone un sottoraffreddamento di 5 °C e quindi si ipotizza una temperatura
CF – Fattore di correzione per la temperatura (°C) del liquido in ingesso alla valvola
Tliq [°C]
-22
-16
CF
0,56
0,58
3.
La valvola di espansione deve avere una capacità equivalente RATING determinata dal prodotto della capacità frigorifera CAP per il Fattore di Correzione CF:
4.
Individuare nella Tabella 3 il riquadro relativo alla temperatura satura di evaporazione Tevap di progetto. Determinare, in corrispondenza della colonna con
la differenza di pressione più vicina a ΔPV calcolata al precedente punto 3, il modello della valvola la cui capacità è immediatamente superiore del valore
equivalente richiesto. E' consentita l'interpolazione dei dati numerici all'interno della tabella. Si tratta nel caso in oggetto del modello:
R410A
Tcond
= 37 °C
Tevap
= 5 °C
CAP
= 9 kW
Tcond – Temperatura satura di condensazione (°C)
25
30
35
40
14,7
17,1
19,6
22,4
14,3
16,6
19,2
22
13,8
16,1
18,7
21,5
13,2
15,5
18,1
20,9
12,5
14,8
17,4
20,2
11,7
14
16,6
19,4
10,8
13,1
15,6
18,4
9,7
12,0
14,6
17,4
8,5
10,8
13,4
16,2
7,2
9,5
12
14,8
5,7
8
10,5
13,3
6,3
8,8
11,6
ΔPV = ΔPC − ΔPH − ΔPL + 0,1 × ΔH = 13,1 − 0,6 − 0,8 + 0,1 × (− 6) = 11,1 bar
del liquido Tliq = Tcond – 5°C = 32 °C. Dalla tabella 2 si ricava il Fattore di Correzione:
-10
-4
2
8
0,61
0,64
0,67
0,71
RATING = CAP × CF = 9 × 0,92 = 8,3 kW
Tevap. 5°C
8
12
E2V09B
2,4
2,9
E2V11B
4,2
5,1
E2V14B
6,4
7,8
E2V18B
9,1
11,2
E2V24B
18,1
22,2
E2V35B
36,5
44,7
E4V55A
88,5
108,4
E4V65A
122
149
E4V85A
171
209
E4V95A
--
--
d1.
Perdita di carico ramo di alta
d2.
Perdita di carico ramo di bassa
e.
Quota condensatore sulla valvola
f.
Temperatura del liquido
45
50
55
60
25,5
28,8
32,5
36,6
25
28,4
32,1
36,1
24,5
27,9
31,6
35,6
23,9
27,3
31
35
23,2
26,6
30,3
34,3
22,4
25,8
29,5
33,5
21,5
24,9
28,6
32,6
20,4
23,8
27,5
31,5
19,2
22,6
26,3
30,3
17,9
21,3
25
29
16,4
19,8
23,4
27,5
14,7
18,1
21,8
25,8
Tabella 1
ΔPC = 13,1 bar
CF = 0,92
14
20
26
32
0,75
0,80
0,86
0,92
Tabella 2
ΔPv [bar]
16
20
24
28
3,3
3,7
4,1
4,4
5,9
6,6
7,2
7,8
9,1
10,1
11,1
12
12,9
14,4
15,8
17
25,6
28,7
31,4
33,9
51,6
57,7
63,3
68,3
125,2
140
153
166
172
192
211
228
242
270
296
320
--
--
--
--
Tabella 3
6
ΔPH
= 0,6 bar
ΔPL
= 0,8 bar
ΔH
= — 6 m
Tliq
= indeterminata
65
41
40,5
40
39,4
38,7
37,9
37
35,9
34,7
33,4
31,9
30,2
38
44
50
56
1,00
1,10
1,22
1,39
E2V18
32
4,7
8,4
12,8
18,2
36,3
73
177
243
342
--
+030220815 rel. 1.0 del 08.05.07
62
1,634