Subracirea

Subracirea

Analiza detaliata a procesului de subracire, este importanta pentru intelegerea completa a proceselor termodinamice si pentru formarea unei imagini mai clare a manierei in care evolueaza agentul frigorific in condensator.

Analiza valorii gradului de subracire, este importanta in procesul de diagnoza a starii de functionare a condensatorului. In plus, asa cum se va arata in continuare, valoarea gradului de subracire, sau mai simplu valoarea subracirii, permite evaluarea cantitatii de lichid din condensator.

Avand in vedere ca in conditii normale, valorile gradului de subracire, sau valorile subracirii, sunt foarte apropiate, pentru ambele tipuri de condensatoare (racite cu aer, sau cu apa), in continuare va fi analizata doar subracirea din condensatoarele racite cu aer, iar concluziile se vor putea extrapola integral si pentru condensatoarele racite cu apa.

In figura 45 este prezentat un detaliu al condensatorului racit cu aer, reprezentand zona in care se realizeaza subracirea 3-4.

Avand in vedere ca pozitia starii 3, corespunde locului in care se produce condensarea ultimei bule de vapori din condensator, lungimea de teava a condensatorului 3-4, este cea care asigura suprafata de transfer termic, necesara realizarii in conditii normale a subracirii.

Aceasta portiune de conducta este in conditii normale, plina cu lichid.

Daca dintr-un motiv oarecare, ultima bula de vapori, condenseaza mai tarziu decat in mod normal (in 3'), atunci pentru subracire va fi disponibila o portiune mai scurta de teava, care va asigura o suprafata de transfer termic mai redusa. Gradul de subracire realizat va fi mai redus si in condensator se va gasi mai putin lichid decat in mod normal.

Daca dintr-un motiv oarecare, ultima bula de vapori, condenseaza mai repede decat in mod normal (in 3"), atunci pentru subracire va fi disponibila o portiune mai lunga de teava, care va asigura o suprafata de transfer termic mai mare. Gradul de subracire realizat va fi mai mare si in condensator se va gasi mai mult lichid decat in mod normal.

Se constanta ca exista o corelatie intre gradul de subracire si cantitatea de lichid existenta in condensator. Cu cat creste gradul de subracire, cu atat creste si cantitatea de lichid din condensator. Cu cat scade gradul de subracire, cu atat scade si cantitatea de lichid din condensator. La limita, daca gradul de subracire este nul, se poate considera ca procesul de condensare se termina exact la iesirea din condensator, sau chiar ca din condensator, ies vapori umezi, adica un amestec de lichid saturat si vapori saturati.

Aspecte practice

Un grad de subracire prea redus poate fi asociat cu o cantitate prea redusa de lichid in condensator. Aceasta concluzie poate fi exploatata eficient in activitatea de diagnoza a instalatiilor frigorifice, dar valoarea gradului de subracire, trebuie corelata si cu valorile altor parametrii functionali ai instalatiei.

Cantitatea de lichid din condensator, depinde si de temperatura aerului la intrarea in condensator. Cu cat temperatura aerului de racire a condensatorului este mai redusa, cu atat mai redusa va fi lungimea de teava, deci suprafata de transfer termic, necesara realizarii unei subraciri normale. Astfel, pentru un condensator dintr-o anumita instalatie, pe timp de iarna, gradul de subracire va fi mai mare decat pe timp de vara.

Temperatura de condensare poate fi citita pe manometrul montat pe conducta de refulare a compresorului, iar temperatura de subracire poate fi citita pe un termometru de contact, montat pe conducta de iesire a lichidului din condensator.

	Fig. 46. Manometru frigorific de refulare

Prima parte a afirmatiei anterioare poate fi considerata la prima vedere hazardata, de catre un cititor neavizat, dar este perfect adevarata. Pentru a se intelege mai usor cum anume se poate determina temperatura de condensare cu ajutorul unui manometru, in figura 46, este prezentat un manometru frigorific de refulare.

Se observa ca asemenea manometre frigorifice, prezinta cinci scale gradate, dintre care cele doua plasate la interior indica presiunea, iar cele trei plasate spre exterior indica temperaturile de saturatie, pentru trei agenti frigorifici diferiti.

Fiind montat pe conducta de refulare, manometrul va indica presiunea de condensare, iar temperatura de saturatie corespunzatoare acestei presiuni este temperatura de condensare, care trebuie citita pe scala corespunzatoare agentului de lucru din instalatie.

In figura 47, este prezentata o schema de montaj intr-o instalatie frigorifica a unui manometru, pe conducta de refulare a compresorului C si a unui termometru, pe conducta de iesire a lichidului din condensatorul K. Gradul de subracire a lichidului in condensator, este reprezentat de diferenta dintre temperatura de condensare, citita pe manometrul de refulare si temperatura lichidului la iesirea din condensator, citita pe termometru.

	Fig. 47. Schema de montaj a manometrului si termometrului pentru determinarea gradului de subracire

Principiul pentru determinarea experimentala a gradului de subracire, prezentat anterior, este valabil atat pentru condensatoarele racite cu aer cat si pentru condensatoarele racite cu apa sau mixt.