Ämne: Uppgradering av vvx i en gammal vp

[karlmb]

Nu är det snart kallt igen så det är hög tid att påbörja min uppgradering genom att byta ut koax-rören ca 7m långa, till moderna plattvvx.
Alltså en fortsättning på denna historia:
http://www.varmepumpsforum.com/vpforum/index.php?topic=51299.165

Jag vill ju förstås gå professionellt till väga så jag tänker mig att beräkna det hela så bra som möjligt för att slippa överraskningar senare. På samma gång vill jag byta expansionsventilen (kanske till en elektronisk) + givetivs byta torkare (2st som kanske kan minskas till en) och siktglas. Det hela ska sedan vacuumsugas ordentligt innan jag fyller på ny Propan R290.

För beräkningen har jag laddat ner Danfoss Hexact 1.5.7 och tänkte använda de data jag fick under vårens körningar när jag matade in i Lödläckans eminenta kalkylblad (bästa körningen under rätt kalla förhållanden i april bifogas)
Jag provar då och matar in uppgifterna för att välja evaporator. Väljer Optimum-MPHE som ska vara det bästa för kylmaskiner och givetvis propan vs etanol.
Första frågan är ju vad man ska ange för effekt..jag drar till med 10kW, pumpen ska ju ge 20 Kw i värmeläge enligt märkskylten! (20kw avgiven med 4.5kW till kompressor o cp > 15,5 kW som ska flyttas)

Nästa fråga är vilket tryckfall man ska önska sig på kalla sidan, det blir förvalt 100 kPa, är det vettigt, eller ska man sträva efter lägre? (på brinesidan vill den ha 10 kPa så det låter jag vara)

Jag väljer lägre, 50 kPa
Resultat:
H62-E-72, ska uppfylla kravet med 381%..
Heat exchanger   H62-E-72   Units   1 (Parallel)   
            
Calculated parameters   Unit   Ref Side      Brine Side
Inlet temperature   C   -13,94      4,10
Evaporating temperature   C   -15,00      
SuperHeating   K   6,00      
Outlet temperature   C   -9,00      1,00
Mass flow rate   kg/s   0,03      0,79
Heat load   kW      10,00   
LMTD   K      16,89   
Heat flux   kW/m^2      2,597   
Evaporating pressure   bar   2,92      
            
Properties of fluid   Unit   Ref Side      Brine Side
Total pressure drop   kPa   47,83      9,09
Channel pressure drop   kPa   9,68      8,50
Pressure drop - In port   kPa   1,13      0,58
Pressure drop - In distributor   kPa   37,02      
Port velocity   m/s   1,75(Inlet)/6,45(Outlet)      1,02
Channel velocity   m/s   0,56      0,14
Reynolds number            60
Film coefficient   W/m^2-K   1000,03      2993,16
Ave. wall temperature   C   -1,87      -1,63
Reference temperature   C   -14,47      2,55
Liquid viscosity   mPa-s   0,1459      6,0532
Vapor viscosity   mPa-s   0,0070      
Liquid density   kg/m^3   547,52      961,96
Vapor density   kg/m^3   6,61      
Liquid heat capacity   kJ/kg-K   2,394      4,077
Vapor heat capacity   kJ/kg-K   1,620      
Liquid thermal conductivity   W/m-K   0,114      0,398
Vapor thermal conductivity   W/m-K   0,014      
Latent heat   kJ/kg   285,18      
Port hole diameter   mm   16      32

Hmmm är H62-E optimalt för min propan?, ser här att den är otimerad för R407C..
http://www.danfoss.com/Products/Categories/List/ra/Heat-Exchangers/MPHE-Micro-Plate-Heat-Exchangers/MPHE-H-range-for-Heat-Pump-applications/H62-E-Heat-Pump-Heat-Exchangers-evaporators-for-R407C/ac658c7a-727a-4eb7-a840-334d6fe0d5c3.html
H62-E, Heat Pump Heat Exchangers, evaporators, for R407C

The H62-E is an evaporator optimised for R407C for use in high-efficiency ground source (brine/water) heat pumps with capacities of 3-30 kW.
The heat exchanger features innovative Micro Plate technology that improves heat transfer and reduces the amount of material used.
To meet demands for higher COPs in heat pumps, the H62-E is designed to work efficiently with close temperature approaches, while a low pressure drop on the brine side reduces the pump power and keeps the overall COP high.
The low hold-up volume reduces the refrigerant charge and offers valuable savings.

Tacksam för all input!

[karlmb]

Bump! 

[karlmb]

Verkligen ingen som har erfarenhet av att dimensionera värmeväxlare i kylmaskiner? 

[cougar]

Det är jättesvårt att dimensionera plattväxlare till värmepumpar, Särskilt förångaren.
Den ska vara tillräckligt stor för att kunna ta tillvara värmen frÃ¥n marken men inte sÃ¥ stor att gashastigheten blir för lÃ¥g för dÃ¥ blir oljan kvar i botten 
Jag brukar kolla kompressoreffekten och beräkna uteffekten utifrån det, sedan kolla gamla reservdelslistor från Terrawatt för att få fram rätt storlek, jag vet att de dimensionerar i överkant (bra cop ) och är vana med propandrift

[karlmb]

Tack för den inputen.
Just gashastigheten borde man kunna optimera, dessa uppgifter får man från programmet.
Vad ska jag sikta på?
Givet att massflödet är korrekt förstås.. det används som input till Danfoss program, kan jag anta att mitt massflöde kommer att bli det samma som jag fått fram med Lödläckans kalkyl i våras, eller kan det förväntas ändras pga andra vvx i kretsen?

Och vad ska jag tycka om en evaporator/kondesnor som är "speciellt framtagen" för R407 eller R410?
Det är ju blandgaser, är det bättre att ta andra vvx som är avsedda för homogena köldmedia (som R22 eller R290)?

[cougar]

Tack för den inputen.
Just gashastigheten borde man kunna optimera, dessa uppgifter får man från programmet.
Vad ska jag sikta på?
Givet att massflödet är korrekt förstås.. det används som input till Danfoss program, kan jag anta att mitt massflöde kommer att bli det samma som jag fått fram med Lödläckans kalkyl i våras, eller kan det förväntas ändras pga andra vvx i kretsen?

Och vad ska jag tycka om en evaporator/kondesnor som är "speciellt framtagen" för R407 eller R401?
Det är ju blandgaser, är det bättre att ta andra vvx som är avsedda för homogena köldmedia (som R22 eller R290)?

Vet ej, bumba xxargs, han vet allt om köldmedia och deras egenskaper

[karlmb]

Xxargs, U got PM! 

[lödläckan]

ett byte av kondensor som har ett gynnsammare värmeövergångstal ger för samma temp på värmebäraren en lägre temp på "hetgasen" och därmed ett lägre kondenseringstryck. du kan ju själv labba med kalkylbladet för att se hur massflödet ändrar sig vid olika kond. tryck och olika hetgastemperaturer.

[karlmb]

ett byte av kondensor som har ett gynnsammare värmeövergångstal ger för samma temp på värmebäraren en lägre temp på "hetgasen" och därmed ett lägre kondenseringstryck. du kan ju själv labba med kalkylbladet för att se hur massflödet ändrar sig vid olika kond. tryck och olika hetgastemperaturer.

Hmm, jag börjar förstå..Är det bättre att börja i kondensorsidan och där först försöka få fram ett lägre kondenseringstryck > massflöde som jag sedan använder i förångarberäkningen?
Eller spelar det ingen roll vilken jag börjar med?

[lödläckan]

du skall bygga på en befintlig kompressor så då blir det att anpassa kondensorn till den så att det blir underkylning. vad förångaren lämnar ifrån sig är beroende av underkylningen. är det inte bättre att satsa på ett nytt aggregat, ex.ctc ,nibe,ivt eller något annat istället för att laborera med R290 som är gasol och explosionsfarligt.

[Smurfen.]

Nibe kör väl med gasol också i sina klenare frånluftare har jag för mig.

[lödläckan]

300 gram, eller där omkring. här rör det sig om 1-2 kg.

[Smurfen.]

Blir nog en jävla smäll oavsett vikt misstänker jag om det nu skulle smälla. Men om man som jag har gasol kyl samt spis i stugan så tror man att det är säkert tills den dan det.

[karlmb]

300 gram, eller där omkring. här rör det sig om 1-2 kg.

Det där är redan avhandlat och avfärdat som ett ickeproblem. Är det läck så är det ju löjligt små mängder som sakta kommer ut.
Inte ens i en som krockar så är det speciellt troligt att en propanfyld AC skulle ge mer problem än bensinen i motorrummet.
Och då kommer ändå all propan ut på en gång i princip.
SÃ¥ blir det aldrig i pannrummet.

[karlmb]

du skall bygga på en befintlig kompressor så då blir det att anpassa kondensorn till den så att det blir underkylning. vad förångaren lämnar ifrån sig är beroende av underkylningen. är det inte bättre att satsa på ett nytt aggregat, ex.ctc ,nibe,ivt eller något annat istället för att laborera med R290 som är gasol och explosionsfarligt.

OK, jag börjar med kondensorn istället då.