ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΨΥΞΗΣ - ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΛΗΣ Α’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ

ΜΑΘΗΜΑ : ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΨΥΞΗΣ

Ειδικότητα: Τεχνικός Εγκαταστάσεων ψύξης αερισμού & κλιματισμού

Τάξη: Γ’

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΛΗΣ Α’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ

1)                   Εικόνα 1.36 (σελ. 53). Βασική συγκρότηση μιας ψυκτικής διάταξης με συμπίεση ατμών.

2)                   Ποια είναι η λειτουργία του εξατμιστή σε μια ψυκτική διάταξη συμπίεσης ατμών;

Απ: Ο εξατμιστής βρίσκεται στο χώρο που θέλουμε να ψύξουμε σε μια επιθυμητή χαμηλή θερμοκρασία θ_R. Μέσα στον εξατμιστή το ψυκτικό μέσο απορροφά θερμότητα Q_Ψ από το χώρο ή το μέσο που θέλουμε να ψύξουμε και εξατμίζεται. Η εξάτμιση συμβαίνει σε μια σταθερή θερμοκρασία εξάτμισης θ_Ε. Για να υπάρξει απορρόφηση θερμότητας πρέπει θ_R> θ_Ε.

3)                   Ποια είναι η λειτουργία του συμπιεστή σε μια ψυκτική διάταξη συμπίεσης ατμών;

Απ: Καταναλώνοντας μηχανικό έργο W που προέρχεται από κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας αναρροφά τους ατμούς του ψυκτικού μέσου σε χαμηλή πίεση και τους συμπιέζει αυξάνοντας την πίεση ενώ αυξάνεται και η θερμοκρασία των ατμών. Δίνεται λοιπόν θερμότητα στο ψυκτικό μέσο.

4)                   Ποια είναι η λειτουργία του συμπυκνωτή σε μια ψυκτική διάταξη συμπίεσης ατμών;

Απ: Βρίσκεται στο περιβάλλον όπου υπάρχει υψηλή θερμοκρασία θ_ο. Είναι παρόμοιας κατασκευής με τον εξατμιστή. Στους σωλήνες του συμπυκνωτή οι θερμοί ατμοί του ψυκτικού μέσου ψύχονται μέχρι κάποια θερμοκρασία και κατόπιν συμπυκνώνονται αποβάλλοντας θερμότητα Q_Σ προς το περιβάλλον. Η συμπύκνωση γίνεται σε μια σταθερή θερμοκρασία θ_Σ. Για να γίνει η συμπύκνωση πρέπει θ_Σ>θ_ο.

5)                   Ποια είναι η λειτουργία της εκτονωτικής συσκευής σε μια ψυκτική διάταξη συμπίεσης ατμών;

Απ : Έχει πολύ μικρή διατομή για να περάσει το ψυκτικό μέσο που είναι υγρό πλέον. Έτσι μειώνεται η υψηλή πίεση Υ.Π. που επικρατεί στο συμπυκνωτή μέχρι τη χαμηλή πίεση Χ.Π. που επικρατεί στον εξατμιστή.

6)                    Εικόνα 1.38 (σελ.57). Γραμμές κορεσμού και περιοχές στο διάγραμμα P-h.

7)                   Τι ονομάζουμε λόγο συμπίεσης σε μια ψυκτική διάταξη;

Απ: Λόγος συμπίεσης ονομάζουμε το πηλίκο των απόλυτων πιέσεων P_KAT/P_AN=CR, όπου P_KAT (πίεση κατάθλιψης του συμπιεστή) και P_AN (πίεση αναρρόφησης του συμπιεστή).

8)                    Εικόνα 1.42 (σελ.63). Ο βασικός ψυκτικός κύκλος στο διάγραμμα P-h.

Μεταβολή	Είδος μεταβολής	Ψυκτικό μέσο	Ενέργεια
5→1	Εξάτμιση (Ισόθλιπτη)	Παίρνει θερμότητα	Απορροφάται θερμότητα από το θερμοδοχείο
1→2	Συμπίεση (ισεντροπική)	Παίρνει ενέργεια (μηχανικό έργο)	Δαπανάται μηχανική ενέργεια
2→3→4	Συμπύκνωση (ισόθλιπτη)	Χάνει θερμότητα	Αποβάλλεται θερμότητα στο θερμοδοχείο
4→5	Εκτόνωση (ισενθαλπική)	Από υγρό Υ.Π. γίνεται υγρός ατμός Χ.Π.	Καμία ενεργειακή μεταβολή

9)                   Τι ονομάζουμε ψυκτικό αποτέλεσμα σε μια ψυκτική διάταξη συμπίεσης ατμών;

Απ: Το ποσό της θερμότητας που αφαιρείται από το ψυχροδοχείο ανά μονάδα μάζας του ψυκτικού μέσου, λέγεται ψυκτικό αποτέλεσμα.

10)               Με τι πρέπει να ισούται η ισχύς του συμπιεστή σε κάθε ψυκτική διάταξη;

Απ: Σε κάθε (θεωρητική) ψυκτική διάταξη η ισχύς του συμπυκνωτή θα ισούται με το άθροισμα της ισχύος του συμπιεστή και της ψυκτικής ισχύος της διάταξης.

11)               Τι ονομάζουμε συντελεστή συμπεριφοράς COP_θ ;

Απ: Συντελεστή συμπεριφοράς COP_θ της ψυκτικής διάταξης ορίζουμε το λόγο της (θεωρητικής) ψυκτικής ικανότητας Q_ψ προς την (θεωρητικά) απορροφούμενη μηχανική ισχύ W_c. Ισχύει δηλαδή COP_θ = Q_ψ,θ/W_c,θ

12)               Πότε έχουμε ψυκτικό κύκλο με υπερθέρμανση και πότε με υπόψυξη;

Απ: Υπερθέρμανση θα έχουμε όταν οι ατμοί του ψυκτικού μέσου έχουν θερμοκρασία μεγαλύτερη από τη θερμοκρασία εξάτμισης. Υπόψυξη θα έχουμε όταν το συμπύκνωμα ψύχεται ακόμα περισσότερο και φθάνει σε μια θερμοκρασία χαμηλότερη από τη θερμοκρασία συμπύκνωσης.

13)               Ποια είναι τα 3 στάδια συμπύκνωσης του ψυκτικού μέσου στο συμπυκνωτή;

Απ: α)1^ο στάδιο, το υπέρθερμο αέριο ψύχεται μέχρι τη θερμοκρασία συμπύκνωσης, β)2^ο στάδιο, υγροποίηση του ψυκτικού μέσου αποβάλλοντας μεγάλα ποσά θερμότητας προς το περιβάλλον, γ)3^ο στάδιο, το υγροποιημένο ψυκτικό μέσο ψύχεται λίγο ακόμα σε χαμηλότερη θερμοκρασία (υπόψυξη)

14)               Από ποιους παράγοντες εξαρτάται η πίεση λειτουργίας του συμπυκνωτή;

Απ: α)από το είδος του ψυκτικού μέσου που χρησιμοποιείται και β) από τη θερμοκρασία λειτουργίας του συμπυκνωτή. 

15)               Ποια είναι τα είδη συμπυκνωτών ανάλογα με τον τρόπο ψύξης τους;

Απ: α)αερόψυκτοι συμπυκνωτές, β)υδρόψυκτοι συμπυκνωτές, γ)εξατμιστικοί συμπυκνωτές

16)               Ποια είναι τα 2 συστήματα λειτουργίας που συναντάμε σε υδρόψυκτους συμπυκνωτές;

Απ: α)το ανοικτό σύστημα, όπου το νερό ψύξης μπορεί να οδηγηθεί μετά την ψύξη στην αποχέτευση, β) το κλειστό σύστημα (πύργος ψύξης), όπου το νερό ψύξης ανακυκλώνεται δηλαδή ξαναψύχεται και ξαναχρησιμοποιείται.

17)               Ποια είναι τα είδη των υδρόψυκτων συμπυκνωτών ;

Απ: α)συμπυκνωτές διπλού σωλήνα, β) συμπυκνωτές με δοχείο και σερπαντίνα, γ) συμπυκνωτές με κέλυφος και σωλήνες.

18)               Από ποια βασικά μέρη αποτελείται ένας υδρόψυκτος συμπυκνωτής ;

Απ: α) από ένα κιβώτιο κατασκευασμένο από γαλβανισμένη λαμαρίνα, β)μια σερπαντίνα από χαλκοσωλήνα, όπου κυκλοφορεί το ψυκτικό ρευστό, γ)στο κάτω μέρος του κιβωτίου υπάρχει μια λεκάνη νερού με φίλτρο τύπου σίτας, δ) στο επάνω μέρος του κιβωτίου υπάρχουν οι σταγονοσυλλέκτες και τα μπεκ που ψεκάζουν, το νερό που αντλείται από τη λεκάνη, στην σερπαντίνα, ε)ένας ανεμιστήρας δημιουργεί ρεύμα αέρα αντίθετα στη ροή του νερού.

19)               Τι ονομάζουμε μονάδα συμπύκνωσης;

Απ: Μονάδα συμπύκνωσης είναι ο συνδυασμός του συμπυκνωτή και του συμπιεστή σε μια κοινή βάση. Είναι το πιο θορυβώδες κομμάτι μιας ψυκτικής μηχανής. Στις μονάδες τύπου SPLIT το εξωτερικό τμήμα είναι μια μονάδα συμπύκνωσης.

20)               Με ποιους τρόπους γίνεται η συντήρηση των υδρόψυκτων συμπυκνωτών ;

Απ: α)με μηχανικό τρόπο (απόξεση με κατάλληλες συρματόβουρτσες), β) με χημικά μέσα (διάλυση των αλάτων με κυκλοφορία χημικών διαλυμάτων).

21)               Τι ονομάζουμε περιοχή ψύξης σε ένα πύργο ψύξης; Τι ονομάζουμε περιοχή προσέγγισης;

Απ: Η διαφορά θερμοκρασίας του νερού μεταξύ εισόδου και εξόδου στον πύργο ψύξης ονομάζεται περιοχή ψύξης. Η διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας εξόδου του νερού από τον πύργο ψύξης και θερμοκρασίας υγρού θερμομέτρου του αέρα ονομάζεται προσέγγιση.

22)               Παράδειγμα λυμένο, σελ 244 βιβλίου;

23)               Ποια είναι τα είδη πύργων ψύξης με εξαναγκασμένη κυκλοφορία αέρα;

Απ: α)πύργοι ψύξης ομορροής, β)πύργοι ψύξης σταυρορροής, γ) πύργοι ψύξης αντιρροής αναρρόφησης, δ) πύργοι ψύξης αντιρροής κατάθλιψης.

24)               Κάθε πότε πρέπει να εκτελούνται προγραμματισμένες εργασίες συντήρησης στους πύργους ψύξης;

Απ: α)κατά την περίοδο λειτουργίας (συνήθως 2 φορές / μήνα), β) στο τέλος της περιόδου λειτουργίας (π.χ. τον χειμώνα), γ) στην αρχή της περιόδου λειτουργίας (πριν το ξεκίνημα επαναλειτουργίας και αφού έχει γίνει η ετήσια συντήρηση).

Ο Διδάσκων Καθηγητής

Νικολαΐδης Δημήτρης

 ΠΕ12.04 Μηχανολόγος Μηχανικός

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΘΕΡΜΑΝΣΕΩΝ - ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΛΗΣ Α’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ

ΜΑΘΗΜΑ : ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΕΝΤΡΙΚΩΝ ΘΕΡΜΑΝΣΕΩΝ

Ειδικότητα: Τεχνικός Μηχανολογικών Εγκαταστάσεων και Κατασκευών

Τάξη: Β’

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΛΗΣ Α’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ

1)                  Ποια είναι τα βασικά στοιχεία που πρέπει να υπάρχουν για να λειτουργήσει μια εγκατάσταση ΚΘ;

Απ: α)η εστία παραγωγής της θερμότητας και η διάταξη μετάδοσης της στο φορέα της θερμότητας, β)το δίκτυο κυκλοφορίας του φορέα, γ)τα μέσα απόδοσης θερμότητας από το φορέα στους χώρους που πρόκειται να θερμανθούν.

2)                  Ποια είναι η σχηματική παράσταση εγκατάστασης ΚΘ;

Απ: Εικόνα 1.1.α (μαζί με το υπόμνημα), σελ 5 βιβλίου.

3)                  Σε ποιες κατηγορίες διακρίνουμε τις εγκαταστάσεις ΚΘ με κριτήριο το χρησιμοποιούμενο καύσιμο;

Απ: α)στερεών καυσίμων (ξύλα,κωκ,λιγνίτης) β)υγρών καυσίμων (πετρέλαιο,μαζούτ), γ)αερίων καυσίμων (φυσικό αέριο, υγραέριο).

4)                  Ποιοι είναι οι βασικοί τρόποι με τους οποίους γίνεται η μετάδοση θερμότητας;

Απ: α)με αγωγή(επαφή), μέσα από τη μάζα υλικών που βρίσκονται σε ακινησία, β) με συναγωγή (μεταφορά) με τη βοήθεια ρευστών που βρίσκονται σε κίνηση, γ)με ακτινοβολία, που δεν προϋποθέτει την ύπαρξη υλικού μέσου μεταξύ πομπού και δέκτη.  

5)                  Τι ονομάζουμε καύση;  Τι είδους αντίδραση είναι;

Απ : Καύση ονομάζουμε την ένωση κάτω από κατάλληλες συνθήκες, στοιχείων (κυρίως του άνθρακα και του υδρογόνου) που περιέχουν τα καύσιμα με το οξυγόνο του ατμοσφαιρικού αέρα. Η χημική αυτή αντίδραση είναι εξώθερμη, συνοδεύεται δηλαδή από έκλυση ποσοτήτων θερμότητας.

6)                   Πως ονομάζονται τα παράγωγα της καύσης και ποια είναι;

Απ: Τα παράγωγα της καύσης ονομάζονται καυσαέρια και είναι το διοξείδιο του άνθρακα, το νερό και το άζωτο που δεν καίγεται.

7)                  Τι ονομάζουμε θερμογόνο δύναμη ενός καυσίμου;

Απ: Θερμογόνος δύναμη ονομάζεται το ποσό θερμότητας που εκλύεται κατά την καύση της μονάδας μάζας (ή όγκου για τα αέρια καύσιμα) ενός καυσίμου. Διακρίνεται σε κατώτερη και ανώτερη θερμογόνο δύναμη.

8)                   Πως γίνεται ο έλεγχος της ποιότητας καύσης σε μια εγκατάσταση ΚΘ και που αποσκοπεί;

Απ : Ο έλεγχος της καύσης γίνεται με την ανάλυση των καυσαερίων και αποσκοπεί στην ρύθμιση της αναλογίας αέρα-καυσίμου, ώστε να επιτευχθεί η καλύτερη δυνατή ποιότητα καύσης.

9)                  Ποιο χώρο ονομάζουμε λεβητοστάσιο;

Απ: Το λεβητοστάσιο είναι ο χώρος, μέσα σε ένα κτίριο, στον οποίο εγκαθιστούμε μηχανήματα, συσκευές, όργανα και διατάξεις που εξυπηρετούν αποκλειστικά την εγκατάσταση ΚΘ και μόνον αυτή.

10)              Ποιες είναι οι απαραίτητες λειτουργίες εξυπηρέτησης ενός λεβητοστασίου;

Απ: Για την εξυπηρέτηση ενός λεβητοστασίου πρέπει να προβλέπονται λειτουργίες όπως ο φωτισμός, η ύδρευση-αποχέτευση και ο αερισμός του. Ο αερισμός αφορά και το χώρο και την καύση. 

11)              Ποιες συσκευές ονομάζονται καυστήρες ;

Απ: Καυστήρες λέγονται οι συσκευές με την βοήθεια των οποίων το πετρέλαιο ή το φυσικό αέριο αναμιγνύονται με τον αέρα και διοχετεύονται προς καύση στους λέβητες

12)              Ποια είναι τα συνήθη καύσιμα των εγκαταστάσεων ΚΘ;

Απ: α)στερεά καύσιμα (άνθρακας, λιγνίτης), β)υγρά καύσιμα (πετρέλαιο, βενζίνη), γ)αέρια καύσιμα (φυσικό αέριο, υγραέριο).

13)              Με ποια εξαρτήματα πρέπει να είναι εφοδιασμένη μια δεξαμενή πετρελαίου;

Απ: α)σωλήνωση εξαερισμού, β)σωλήνωση πλήρωσης, γ)στόμιο προσαγωγής προς τον καυστήρα, δ)στόμιο αδειάσματος της δεξαμενής, ε)δείκτη στάθμης πετρελαίου, στ)ανθρωποθυρίδα

14)              Ποιες είναι οι διεργασίες για τις οποίες χρησιμοποιούνται οι καυστήρες πετρελαίου;

Απ: Οι καυστήρες πετρελαίου είναι ηλεκτροκίνητες συσκευές που διαθέτουν τον αναγκαίο εξοπλισμό και τους κατάλληλους αυτοματισμούς για την προσαγωγή, το διασκορπισμό, την ανάμιξη με τον αέρα και την καύση του πετρελαίου.  

15)              Σε ποιες κατηγορίες διακρίνονται οι καυστήρες πετρελαίου;

Απ: α)καυστήρες εξάτμισης, β)καυστήρες διασκορπισμού, γ)καυστήρες περιστροφής (φυγοκεντρικοί).

16)              Ποια είναι τα κυριότερα μέρη ενός καυστήρα πετρελαίου;

Απ: α)το κέλυφος του καυστήρα, β)το άνοιγμα προσαγωγής αέρα, γ)ο ηλεκτρικός κινητήρας, δ)ο ανεμιστήρας, ε)ο ηλεκτρικός πίνακας αυτόματης λειτουργίας, στ)ο μετασχηματιστής έναυσης, ζ) η αντλία καυσίμου, η)το ακροφύσιο διασκορπισμού (μπεκ), θ) το φωτοκύτταρο εντοπισμού φλόγας, ι) η κεφαλή καύσεως

17)              Ποιους καυστήρες πετρελαίου ονομάζουμε διασκορπισμού; Ποιο το εύρος λειτουργίας τους ;

Απ: Καυστήρες διασκορπισμού ονομάζονται αυτοί στους οποίους το καύσιμο διασπάται σε μικρές σταγόνες μέσω γραναζωτής αντλίας και προσαρμοσμένου ακροφυσίου. Η ανάμειξη σταγόνων καυσίμου και αέρα καύσης γίνεται στο ακροφύσιο του καυστήρα. Χρησιμοποιούνται για καταναλώσεις καυσίμου έως 10Kg/h. 

18)              Ποιους καυστήρες πετρελαίου ονομάζουμε φυγοκεντρικούς; Ποιο το εύρος λειτουργίας τους ;

Απ: Φυγοκεντρικοί καυστήρες ονομάζονται αυτοί όπου το πετρέλαιο εισερχόμενο φυγοκεντρίζεται και εκτινάσσεται ακτινικά στην εστία του λέβητα. Στο χώρο της καύσης γίνεται ανάμειξη του καυσίμου με τον προσαγόμενο αέρα και πραγματοποιείται η καύση.  Χρησιμοποιούνται για πολύ μεγάλες καταναλώσεις καυσίμου έως 400Kg/h

19)              Σε ποιες κατηγορίες διακρίνουμε τους καυστήρες αερίου σύμφωνα με τον τρόπο προσαγωγής του καυσίμου ;

Απ: α) καυστήρες διάχυσης, β)καυστήρες με εγχυτήρες, γ) καυστήρες πλήρους προανάμειξης

20)              Σε ποιες κατηγορίες διακρίνουμε τους καυστήρες αερίου σύμφωνα με τον τρόπο προσαγωγής του αέρα ;

Απ: α)ατμοσφαιρικούς καυστήρες, β) πιεστικούς καυστήρες

21)              Από ποιον τύπο υπολογίζεται σε καυστήρα πετρελαίου η αναγκαία κατανάλωση καυσίμου ανά ώρα;

Απ: w = Q_Λ / Η η (σε Kg/h)

22)              Ποια στοιχεία πρέπει να αναφέρονται στην πινακίδα αναγνώρισης ενός καυστήρα ;

Απ: α) ο κατασκευαστής και το έτος κατασκευής, β)ο τύπος του καυστήρα και το συνιστώμενο καύσιμο, γ) η μέγιστη και ελάχιστη ωριαία παροχή καυσίμων σε Kg/h για υγρά καύσιμα ή m³/h για αέρια καύσιμα σε κανονικές συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας.

23)              Τι ονομάζουμε λέβητα; Ποια κυκλώματα έχει;

Απ: Ο λέβητας είναι ένας εναλλάκτης θερμότητας, δηλαδή μια συσκευή στην οποία γίνεται εναλλαγή θερμότητας μεταξύ 2 ρευστών. Έχει 2 ανεξάρτητα κυκλώματα : α)το κύκλωμα των καυσαερίων που είναι ανοιχτό και β) το κύκλωμα του νερού που είναι κλειστό.

Ο Διδάσκων καθηγητής 

Νικολαΐδης Δημήτρης 

ΠΕ12.04 Μηχανολόγος Μηχανικός