Ämne: Fråga på kappilärröret och att ev kyla vätskeröret mot utedelen.

[Art Deco]

Tänkte lyfta upp en gammal tråd men blev rekommenderad att starta en ny istället.

Vi har tidigare haft en livlig debatt om att kyla vätskeröret innan det når utedelen igen för att kunna öka energiupptagningen för kölmedlet R410a. Här hade signatur ACE kört ett beräkningsprogram och då kommit fram till att kappilärröret före utedelen i stora fall var till nackdel för bästa funktion.

När man tittar närmare på konstruktioner i olika utedelar finner jag att en del har gjort följande kopplingar i utedelens förångare: Vätskeröret från innerdelen går först ut till anslutningen som i sin tur är direkt kopplad på ett s.k kappliärrör-därefter ansluts det till förångarens 1:a nedre stråk-därefter kopplas returen ut mot en 4-vägs fördelare som sen ansluter på 4 olika punkter i förångaren där det sen då går runt hela förångaren innan det på nytt matar in mot kompressorn.

Min amatör-slutsats blir då att förångarens nedre del då används som kylare för köldmediet innan det på nytt startar att ta upp energi igen, och ev på köpet får man då samtidgt en slags värmeslinga längst ner i förångaren som då hjälper till att smäta bort ev isbildning.

Är min teori i detta korrekt, om inte, vad tjänar denna koppling med kappilärrör -4 vägsfördelare-förångare då till.
Länk till den gamla tråden här (rubrik separera vätske - hetgasrör? ):

http://www.varmepumpsforum.com/vpforum/index.php?topic=13057.0;all

[Gano]

Hej.

Det teoretiskt bästa sättet att maximera verkningsgraden (COP) i en luft/luftvärmepump är att ta ur mesta möjliga energi ur kylmediat innan man låter det strömma ut till utedelen. Då behöver inte kylmediat göra så många varv för att en viss värmemängd ska skapas; kompressorn kan gå på ett lägre varvtal och förbruka mindre energi.

Om man tittar på ett schema på en Sanyo (så som jag lyckats läsa ut det) så sitter det först en expansionsventil och sedan grenar flödet upp på 2 rör. I dessa rör sitter sedan varsitt stryprör, förmodligen för att flödet inte ska gå den lättaste vägen. I ärlighetens namn har jag aldrig följt rören i utedelen å andra sidan.

Jag förstår inte ens vad du menar med att det blir en värmeslinga... Blir det inte infernaliskt kallt i bottenraderna på batteriet om man har det kopplat på det viset och nästan fantastiskt mycket frost? Man skulle tycka att det vore bättre att fördela upp flödet jämnare mot de olika segmenten i batteriet. Jag får nog fundera litegrann och återkomma.

MVH/Gano

[Art Deco]

Det som jag undrar över blir följande:

Vi antar en normal L/L där ex hetgasen in är runt +75 ºC, gasen går in i kondensorn där då fläkten enl tidigare uppgifter kanske kan kyla upp till max 10 ºC nedåt, alltså kondenseringstemp +52 ºC minus 10 ºC ger +42 ºC som då går ut i vätskeröret mot utedelen igen där det då först möter kappilärröret, ska vi anta att kappilärröret ser till att tempen redan där sjunker från +45 till satta minus 15 för R410a, eller blir det högre temp in i utedelen efter kappilärröret som då kyls av av slingan i botten av utedelen, och att om det är en dålig kylning går då ev restvärme in i ett nytt omlopp som ev sänker energiupptagningen. Ace trodde tidigare att 4 vägs lösningen var för att förhindra frostband på utedelen. Men om restvärme följer med in igen borde väl detta vara till fördel vid nästa komprimerings-cykel av gasen.

Hänger du med

[AndersA]

Om man vill höja en kylprocess med så kallad underkylning så bör man tillvarata energi i vätskan( vid underkylningen). Annars blir det ingen verkningsgradsökning påstår jag.


///AndersA

[Gano]

Jo, jag hänger med.... har tänkt ikapp nu....

Om man släpper ut vätska med restvärme till utedelen så kommer nog den värmeupptagande förmågan att sättas ner, så borde det vara. I ett slutet förlopp så borde det vara extremt svårt att få en fullständig kokning av en vätska eftersom vätskan säkerligen expanderar flera hundra gånger i volym när den förgasas. Det blir mycket höga hastigheter i rören och detta leder till mottryck, vilket gör att all vätska inte förgasas.

Finns motivet till denna koppling på den nedre kretsen att finna i kyldrift ? Då är ju förloppet det motsatta, det är vätska som kondenserar i utedelen och som till slut borde hamna i botten av värmeväxlaren, är det ett sätt att försöka kyla ner vätskan maximalt genom att låta den samlas längst ner och sakta pumpas ut ur systemet ?

Men grundproblemet är nog att man inte tar tillvara på den energi som finns i en vätska på 42 grader. Man slösar med energi helt enkelt. Ponera att man hade klämt ur allting, d v s vätskan håller 20 grader när den når utedelen. Vad händer då ? Då borde ju temperaturen snabbt drivas ner och inget energiläckage äga rum.

MVH/Gano

[Art Deco]

Men det är väl så med de flesta L/L oavsett märke, att innerdelen kanske sänker inkommande hetgastemp med max 10+ ºC vid högsta fläkthastighet, oavsett on-off eller inverter, så oavsett om det är +60 eller 110+ på hetgasen in är kondenseringen alltid 52+ ºC för R410a, och då går det alltså ut +42 ºC tillbaka i vätskeröret, och då kommer knäckfrågan - ska man tillse att kyla denna vätska än mer på något sätt innan den far in i utedelen igen, för att ev få en förbättrad energiupptagning vid nästa värmecykel ?

För att tjäna än mer energi kan man ju montera en plattis före innerdelen, sen får man då dimensionera denna så att båda kan lira tillsammans, kan man då få ner vätsketemp från +42 till c:a 25till +20 har man ju tjänat in 19 -22 ºC som då borde ge en avsevärd förbättring, här gäller det väl att se upp med reverseringsproblemet (= avfrostningscykeln när köldmedel vänder riktning)

ACE var en klippa på dessa spörsmål, men jag har sett till honom det sista halvåret, var tog han vägen?

[Rickard]

Att expandera gasen och köra den i två omgångar genom förångaren torde ge mindre risk för vätskeslag, man förvärmer väl gasen i första steget (från typ -50°C) och tar sedan ned hastighgeten i andra steget så att värmeupptagningen skall bli jämn och hög.

Har sett att i vissa maskiner sitter två förångare, en före den andra, för att få till denna tvåstegsprincip, man gör helt enkelt en förvärmning och en eftervärmning - eller kanske överhettning, är för dålig på det här egentligen.

Skulle man kyla ned vätskan ytterligare (till 25 grader) med en plattvärmeväxlare till radiatorsystem eller annan värmekälla inomhus skulle aldrig vätsketemperaturen in till innedelen komma upp i 52 grader, det tror jag i alla fall, detta skulle innebära att på många värmepumpar skulle fläkthastigheten minska för att en känsla av kalldrag skall undvikas, och innedelens värmespridande prestanda skulle då försämras.

Att göra en luftvärmepump med bra prestanda kräver enligt mig följande.

1. Så lite värmeförluster som möjligt = bra isolering av kompressor, rör och anslutningar på vätskesidan.
2. Effektiv expansionsventil som alltid arbetar optimalt
3. Avfrostning och "vinterkit" som inte arbetar i onödan (förmodligen den punkt som skiljer mest mellan olika bra tillverkare nu)
4. Stora värmeupptagande ytor i utedelen, t.ex. genom att sätta in stora dubbla förångarbatterier i utedelen.
5. Stora värmeavgivande ytor i inomhusdelen, även här gärna dubbla batterier så att man tar med tempen på vätskan i två steg.
6. Fläktar i både utedel och innedel som ger höga luftflöden när så är önskvärt/påkallat.

Rent generellt borde därför en maskin med bra isolering, elektronisk expansionsventil, bra avfrostning, effektivt vinterkit, stor utedel/innedel, välkonstruerade förångare/kondensorer och bra fläktar vara det bästa.

[ace]

Hej på er, alla glada värmepumpsfreak !
ju mer du kan underkyla, ju mer stiger densiteten=tätheten på vätskan. vilket i sin tur ger ökad kyleffekt=delvis ökad värmeupptagningsförmåga !
kyleffektsökningen består i två delar: dels densitetsökningen samt även den faktiska tempratursänkningen på vätskan. det är i stort sett bara densitetsökningen som gynnar varma sidan /vp
nu för tiden har t.e.x onninen och kylma börjat montera extra vätskekylare på sina köldmediekylare för att öka effekten.

jag har jobbat en hel del utomlands sista tiden, och inte haft riktig tid för detta förträffliga forum.
mvh. ACE

[Art Deco]

Välkommen tillbaka, du är saknad här.
Jobbat utomlands ? Hoppas det är något varmt och trevligt ställe med sköna dollars på banken då.  Thumbsup

Vad skulle ett proffs som du göra då på en L/L om det nu då ev lönar sig att kyla ner vätskereturen ut till utedelen, smälla på en plattis, köra någon vattenkylning eller annat.
Vad är egentligen idealtemperaturen ut fram till kappilärröret om man har R410a ?

[AndersA]

Underkylning är den temperatur differensen mellan kondenseringstemperaturen
och vätskans temperatur före strypdonet. För varje grad underkylning ökar
köldmediets kyleffekt med ca: 1-2%

Dvs underkylningen måste ske före förångaren för tillgodoräkna sig nyttan.
Inte alldeles lätt att ta ur värmeenergin i vätskan på ett energinyttigt sätt i en LL pump.
Eller?

///AndersA

[ace]

jo visst AndersA ! pratar vi underkylning så är det alltid vätska i min värld !
igentligen är det finlir vi diskuterar !, men ska det utredas så är det vätskeröret man ska isolera av för att uppnå en önskad effekt. framför allt på maskiner med exp-ventiler.en invertermaskin med kappilärrör är så tokig kyltekniskt, så den finns bara av kostnadseffektiva skäl, den funkar bara optimalt i ett ända driftsläge och vid en viss utetempratur (troligen konstuerad för optimering vid gängse yttre test-omständigheter )
men pratar vi underkylning så är det mest effektiva vi kan göra att :
1, högsta fart på fläkt innedel
2, alltid väl rengjorda filter o lameller innedel.
om vi nu tillser att vi alltid har detta så kan vi börja klä av vätskerör, fyllningsoptimera,dribbla med avfrostningsautomatik ,oljeviskositeter mm. mm  för att krama ur ett par w extra.
men som sagts, detta är finlir för fantaster som oss 

det känns skönt att få tänka lite vp igen, efter att ha jobbat med kylmaskiner med effekter tillräckliga för hela stadsdelar hemma i svedala.
mvh.ACE

[Bosse-värmepumpsdo]

kappilärröret är utprovat i inre diameter och längd och därmed tillverkat för en viss underkylning.
Dvs skapa ett visst tryckfall vid visst tryck och förse förångaren med rätt mängd köldmedium (viss temperatur på köldmediet)
Ingen vet någonting om vad som händer då man underkyler mediet mer än vad som är beräknat.

Gissning! förångaren tillförs större mängd köldmedium med kokning som resultat i sugledning och vätskeavskiljare.

Man kan göra en groda men det kan bli bonuseffekt eftersom det helt enkelt inte är utprovat men min gissning är att det inte ger en ökning och heller ingen minskning av effekten.

[ace]

kappilärröret är utprovat i inre diameter och längd och därmed tillverkat för en viss underkylning.
Dvs skapa ett visst tryckfall vid visst tryck och förse förångaren med rätt mängd köldmedium (viss temperatur på köldmediet)
Ingen vet någonting om vad som händer då man underkyler mediet mer än vad som är beräknat.

Gissning! förångaren tillförs större mängd köldmedium med kokning som resultat i sugledning och vätskeavskiljare.

Man kan göra en groda men det kan bli bonuseffekt eftersom det helt enkelt inte är utprovat men min gissning är att det inte ger en ökning och heller ingen minskning av effekten.

tror du inte att konstuktörerna till kappilärrörsmaskinen har marginaler för alla tänkbara användningscenarion ??
sommarstugeägaren som kommer och startar sin vp med full fläkt och rengjorda filter vid en innetemp på 15 gr.C , har mer underkylning än vi kan erhålla med avisolerat vätskerör vid en innetemp på 20 gr.C
jag misstänker att kappilärröret är dimensionerat för en kraftig överhettning vid normaldrift, för att klara ovan-nämnda cenario vid    -20 gr.C ute, utan vätskeslag . eller?
mvh.ACE

[Bosse-värmepumpsdo]

Det är så omtalat att ett kappilärrör inte kan räknas ut överhuvudtaget!
Jag vet inte själv men det påstås att det måste provas ut.

Röret har en viss inre diameter och en viss längd, ofta är det hoptovat till ett nystan vilket även det påverkar tryckfallet.
Vilken överhettning som här är kalkylerad står skrivet i stjärnorna. ((måste i såfall även den vara utprovad i ett visst klimat)) som sedan ändras vid testerna.

Jag säger bara att ett kapillärör skall man inte försöka att manövrera underkylningen på, det är bättre att försöka sig på en pump med expansionsventil.
Troligtvis så har störning på underkylningen ingen effekt alls, varken possitiv eller negativ, hittar man rätt balans mellan kompressoreffekt och strypning så sköter allt sig själv men rubbas denna balans så störs systemet och köldmediemängden måste då anpassas till ideal för just detta driftsfall.

Inget som man kan labba själv med. Men maskinen tar ju ingen skada eftersom marginalerna är goda till ett ev vätskeslag. 
 

[Gano]

Skulle man kyla ned vätskan ytterligare (till 25 grader) med en plattvärmeväxlare till radiatorsystem eller annan värmekälla inomhus skulle aldrig vätsketemperaturen in till innedelen komma upp i 52 grader, det tror jag i alla fall, detta skulle innebära att på många värmepumpar skulle fläkthastigheten minska för att en känsla av kalldrag skall undvikas, och innedelens värmespridande prestanda skulle då försämras.

Jag förstår vad du menar. Men om man plockar ut överhettningen av vätskan som värme till rummet så minskar behovet av en snabbt roterande kompressor. Varvtalet styrs ner, flödeshastigheten i värmeväxlarna går ner och värmeväxlingen blir mer fullständig. I utedelen skulle mer energi kunna tas upp och temperaturen skulle kunna bli lika hög som innan.

Jag tror att det finns en balans i detta med att plocka ut högsta möjliga COP ur en luft/luftvärmepump. Om man överdriver storleken på innerdelen och fläktstorleken så kommer temperaturen i utblåset att minska, och då upplevs luften som kylande. Att göra innerdelen enligt motströmsprincipen borde göra susen, men problemet är att flödesmotståndet blir ganska stort om luften ska tvingas igenom flera lager värmeväxlare. Man kan uppnå ganska hög verkningsgrad genom att maximera ytan på lamellerna i innerdelen, djupa och uppslitsade, vågformade eller med stansade hål. Allat för att skapa turbulens så att luften närmast lamellytan inte tillåts stå still.

Men man skulle ju kunna tänka sig att kyla bort det sista genom att låta mediat göra en kort sväng i botten av varmvattenberedaren, där är det i princip alltid 20 grader. Eller så kan man tänka sig att låta både vätskerör och hetgasrör gå osiolerade inomhus ända tills de går genom väggen ut till utedelen. Det blir väl inte så snyggt kanske.....

MVH/Gano