ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΨΥΞΗΣ - ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΛΗΣ Β’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ

ΜΑΘΗΜΑ : ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΨΥΞΗΣ

Ειδικότητα: Τεχνικός Εγκαταστάσεων ψύξης αερισμού & κλιματισμού

Τάξη: Γ’

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ & ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΛΗΣ Β’ ΤΕΤΡΑΜΗΝΟΥ

1)                   Τι σκοπό έχουν οι εκτονωτικές διατάξεις ;

Απ: α)να ρυθμίζουν την απαραίτητη και αναγκαία ποσότητα του υγρού του ψυκτικού μέσου, που ρέει προς τον εξατμιστή, με ελεγχόμενο τρόπο, β) να αλλάζουν τα θερμοδυναμικά χαρακτηριστικά του ψυκτικού μέσου, έτσι ώστε από ψυκτικό υγρό υψηλής πίεσης στην έξοδο του συμπυκνωτή να μετατρέπεται σε ψυκτικό υγρό σταθερής χαμηλής πίεσης

2)                   Που βασίζεται η λειτουργία των εκτονωτικών διατάξεων;

Απ: Βασίζεται στην αλλαγή της τιμής μιας ιδιότητας του ψυκτικού μέσου που μπορεί να είναι : α)η θερμοκρασία του, β)η πίεση του, γ)η παροχή του και δ)συνδυασμός 2 ή περισσότερων από τα πιο πάνω χαρακτηριστικά μεγέθη.

3)                   Ποιοι είναι οι τύποι των αυτόματων εκτονωτικών βαλβίδων που χρησιμοποιούνται στις σύγχρονες ψυκτικές εγκαταστάσεις; 

Απ: α)ο τριχοειδής σωλήνας (capillary tube), β) η εκτονωτική βαλβίδα με πλωτήρα ελέγχου στην πλευρά της υψηλής πίεσης, γ) η εκτονωτική βαλβίδα με πλωτήρα ελέγχου στην πλευρά της χαμηλής πίεσης δ) η θερμοεκτονωτική βαλβίδα (thermal expansion valve), ε)η πρεσσοστατική βαλβίδα ή βαλβίδα σταθερής πίεσης, ζ) η ηλεκτρονική εκτονωτική βαλβίδα (electronic expansion valve)

4)                   Που χρησιμοποιείται ο τριχοειδής σωλήνας σαν εκτονωτική διάταξη; Από τι υλικό κατασκευάζεται και τι διαστάσεις έχει συνήθως;

Απ: Χρησιμοποιείται ευρύτατα στις ψυκτικές εγκαταστάσεις μικρού μεγέθους, όπως α)τα οικιακά ψυγεία, β)τα μικρά επαγγελματικά ψυγεία, γ)τις μικρές κλιματιστικές μονάδες. Είναι ένας χαλκοσωλήνας πολύ μικρής εσωτερικής διαμέτρου (0,8-1,4mm) και μήκους που κυμαίνεται από 30-40cm.

5)                   Τι πλεονεκτήματα παρουσιάζει ο τριχοειδής σωλήνας σαν εκτονωτική διάταξη;

Απ : α)Δεν έχει κινούμενα μέρη, άρα δε παρουσιάζονται βλάβες και φθορές λόγω τριβών, β)δεν απαιτείται καμία συντήρηση σε όλη τη διάρκεια της ζωής του, γ)έχει μικρό κόστος προμήθειας, δ)δεν απαιτείται η εγκατάσταση συλλέκτη, καθώς η ποσότητα του ψυκτικού μέσου είναι καθορισμένη με ακρίβεια, ε)όταν σταματήσει ο συμπιεστής, το ψυκτικό συνεχίζει να ρέει προς τον εξατμιστή μέσα από τον τριχοειδή σωλήνα, μέχρι να εξισωθούν οι πιέσεις κατάθλιψης και αναρρόφησης. Έτσι στην επόμενη εκκίνηση ο λόγος συμπίεσης θα είναι 1:1 και η απαιτούμενη ροπή εκκίνησης του ηλεκτροκινητήρα θα είναι μικρή.

6)                   Τι μειονεκτήματα παρουσιάζει ο τριχοειδής σωλήνας σαν εκτονωτική διάταξη;

Απ: α)πρόβλημα μερικής ή ολικής απόφραξης από διάφορα μικροσκοπικά σωματίδια. Γι’ αυτό τοποθετείται φίλτρο – ξηραντής στην είσοδο του τριχοειδούς σωλήνα, β)δε δέχεται καμία ρύθμιση μετά την τοποθέτηση του, γ)πρέπει η ποσότητα του ψυκτικού μέσου να υπολογισθεί με ακρίβεια, δ)πρέπει να ληφθεί μέριμνα αν έχει συγκεντρωθεί μεγάλη ποσότητα ψυκτικού υγρού στην είσοδο του εξατμιστή, γιατί αλλιώς μπορεί να έχουμε προβλήματα κατά την εκκίνηση του συμπιεστή, ε)περίπτωση σπασίματος ή τσακίσματος του τριχοειδή σωλήνα.

7)                   Με ποια κριτήρια επιλέγουμε τριχοειδή σωλήνα από τους πίνακες των κατασκευαστών;

Απ: α)αν αυξήσουμε τη διάμετρο του τριχοειδή σωλήνα, πρέπει ταυτόχρονα να αυξήσουμε και το μήκος του για να έχουμε το ίδιο ψυκτικό αποτέλεσμα, β)αν αυξήσουμε τη διάμετρο ή μειώσουμε το μήκος του τότε αυξάνεται η θερμοκρασία εξάτμισης, γ)αν μειώσουμε τη διάμετρο του τριχοειδούς σωλήνα ή αυξήσουμε το μήκος του, τότε η θερμοκρασία εξάτμισης μειώνεται

8)                   Τι ονομάζουμε κρίσιμο φορτίο ψυκτικού μέσου; Που αναγράφεται;

Απ: Ο τριχοειδής σωλήνας λειτουργεί με μια καθορισμένη οριακή ποσότητα ψυκτικού μέσου, το κρίσιμο φορτίο ψυκτικού μέσου. Αυτό συνήθως αναγράφεται στην πινακίδα των τεχνικών χαρακτηριστικών του ψυκτικού συγκροτήματος.

9)                   Περιγράψτε τη λειτουργία της εκτονωτικής βαλβίδας με πλωτήρα στην πλευρά της υψηλής πίεσης.

Απ: Το ψυκτικό υγρό καθώς βγαίνει από το συμπυκνωτή εισέρχεται στο σώμα της εκτονωτικής βαλβίδας, ανεβάζει τη στάθμη του ψυκτικού υγρού μέσα στο σώμα του πλωτήρα. Ο πλωτήρας ανέρχεται, όσο περισσότερο ψυκτικό υγρό εισέρχεται, ανεβαίνει η στάθμη του και αφήνει περισσότερο ψυκτικό υγρό να περάσει προς τον εξατμιστή. Απαιτείται πλήρωση με την ακριβή ποσότητα του ψυκτικού μέσου για τη σωστή λειτουργία.

10)               Που εγκαθίσταται η εκτονωτική βαλβίδα με πλωτήρα;

Απ: Συνήθως εγκαθίσταται πολύ κοντά στον εξατμιστή. Αν εγκατασταθεί μακριά, έχουμε το πρόβλημα της πιθανής εξάτμισης του υγρού στο σωλήνα διασύνδεσης, πριν μπει στον εξατμιστή. Αυτό αντιμετωπίζεται με α)καλή μόνωση του σωλήνα διασύνδεσης, β) με εγκατάσταση στην είσοδο του εξατμιστή μιας ειδικής βαλβίδας μέσης πίεσης, όπου αυτή η μέση πίεση είναι συνήθως 1,7 bar μεγαλύτερη από την πίεση αναρρόφησης.

11)               Από ποια μέρη αποτελείται η θερμοεκτονωτική βαλβίδα ;

Απ: Αποτελείται από α)το κύριο σώμα της βαλβίδας που περιέχει : τη μεμβράνη (διάφραγμα), το σύστημα ελέγχου, το ρυθμιστή υπερθέρμανσης, β) το θερμοστατικό βολβό , γ)τον τριχοειδή σωλήνα που συνδέει το κύριο σώμα της βαλβίδας με το θερμοστατικό βολβό.

12)               Τι ονομάζουμε υπερθέρμανση σε μια ψυκτική εγκατάσταση;

Απ: Υπερθέρμανση ονομάζεται η διαφορά θερμοκρασίας στην έξοδο του εξατμιστή (αναρρόφηση συμπιεστή) και της θερμοκρασίας εξάτμισης του ψυκτικού μέσου στον εξατμιστή.  

13)               Πως καθορίζεται το σημείο Χ σε μια ψυκτική εγκατάσταση όπου έχει εγκατασταθεί θερμοεκτονωτική βαλβίδα; Γιατί αυτό είναι πολύ σημαντικό;

Απ: Το σημείο Χ καθορίζεται από τη διαφορά (υπερθέρμανση) μεταξύ της θερμοκρασίας του ψυκτικού αερίου στο σημείο τοποθέτησης του θερμοστατικού βολβού και της θερμοκρασίας εξάτμισης, και όχι από τη θερμοκρασία εξάτμισης μόνο. Αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί ανεξάρτητα από τις μεταβολές στη θερμοκρασία εξάτμισης ή αναρρόφησης, το ποσό της υπερθέρμανσης παραμένει περίπου σταθερό, για να εμποδίσει, έτσι υγρό ψυκτικό να εισέλθει στη γραμμή αναρρόφησης.

14)               Πως πρέπει να γίνεται η ρύθμιση της υπερθέρμανσης στις θερμοεκτονωτικές βαλβίδες;

Απ: Είναι σκόπιμο να κρατιέται η υπερθέρμανση σε λογικά χαμηλά επίπεδα, ώστε να μπορεί να χρησιμοποιείται το μέγιστο δυνατό τμήμα του ψυκτικού στοιχείου για το σκοπό που προορίζεται. 

15)               Ποιός είναι ο κανόνας για την εγκατάσταση εξωτερικού εξισωτή στις θερμοεκτονωτικές βαλβίδες ;

Απ: Όλες οι θερμοεκτονωτικές βαλβίδες που χρησιμοποιούνται σε ψυκτικά στοιχεία, πρέπει να έχουν εξωτερικό εξισωτή όταν η πτώση πίεσης είναι μεγαλύτερη από α)15mbar για κλιματιστικές εγκαταστάσεις, β)10mbar για ψυκτικές εγκαταστάσεις 0^οC έως -18^οC, γ)3,5mbar για ψυκτική εγκατάσταση χαμηλών θερμοκρασιών -18^οC έως-40^οC.

16)               Πότε πραγματοποιείται υπόψυξη του ψυκτικού μέσου; Γιατί την πραγματοποιούμε;

Απ: α) Στην έξοδο του συμπυκνωτή πριν την εκτονωτική βαλβίδα, το ψυκτικό μέσο πρέπει να είναι υγρό, αλλιώς πρέπει να υποστεί υπόψυξη (sub-cooling). Αν δεν έχει γίνει υπόψυξη τότε ένα μείγμα αέρα-ατμού οδηγείται στην εκτονωτική βαλβίδα. Αυτό είναι ανεπιθύμητο γιατί διαβρώνει την βαλβίδα και δημιουργεί σφύριγμα στη βαλβίδα.

17)               Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της υπόψυξης;

Απ: α)σωστή επιλογή εκτονωτικής βαλβίδας, β)αποδοτικότερη λειτουργία του ψυκτικού συστήματος, λόγω της αυξημένης απόδοσης του υπόψυκτου υγρού ψυκτικού μέσου.

18)               Ποια είναι η σωστή θέση εγκατάστασης της θερμοεκτονωτικής βαλβίδας ;

Απ: Η εκτονωτική βαλβίδα πρέπει να εγκαθίσταται όσο το δυνατόν πιο κοντά στην εισαγωγή του εξατμιστή. Προτιμάται η εγκατάσταση της βαλβίδας σε κατακόρυφη θέση.

19)               Ποιοι είναι οι τρόποι πλήρωσης των θερμοστατικών βολβών;

Απ: α)πλήρωση με υγρό ψυκτικό (ομογενές προς τον εξατμιστή ρευστό), β)πλήρωση με αέριο ψυκτικό (μερική πλήρωση), γ)πλήρωση με ψυκτικό διαφορετικό από αυτό της ψυκτικής εγκατάστασης.

20)               Τι πρέπει να προσέξουμε σχετικά με την εγκατάσταση του θερμοστατικού βολβού;

Απ: Σε καμία περίπτωση δεν πρέπει ο θερμοστατικός βολβός να εγκατασταθεί σε τμήμα σωλήνας στο οποίο μπορεί να παγιδευτεί υγρό ψυκτικό μέσο.   

21)               Πότε εγκαθίσταται ο εξωτερικός θερμοστατικός βολβός σε εμβαπτισμένη φωλιά;

Απ: α) όταν είναι αναγκαία η άμεση αντίδραση της εκτονωτικής βαλβίδας σε συνθήκες χαμηλής υπερθέρμανσης, β) όταν είναι εγκατεστημένα πολλά μεταλλικά εξαρτήματα στη γραμμή αναρρόφησης, άρα αργεί η ανταπόκριση της βαλβίδας.

22)               Ποιος είναι ο ρόλος του εξατμιστή σε μια ψυκτική μηχανή;

Απ: Ο εξατμιστής είναι μια συσκευή εναλλαγής θερμότητας, με την οποία η ψυκτική μηχανή απορροφά θερμότητα από το χώρο από τον οποίο θέλουμε να ψύξουμε. Μέσα στον εξατμιστή το ψυκτικό υγρό απορροφά θερμότητα και εξατμίζεται. Για αυτό ο εξατμιστής ονομάζεται και εξαεριωτής.

23)               Περιγράψτε τη λειτουργία του εξατμιστή. Ποια είναι η πίεση αναρρόφησης; Με τι είναι ίση η απόδοση του εξατμιστή;

Απ: Μέσα στον εξατμιστή, το ψυκτικό υγρό, απορροφά θερμότητα και εξατμίζεται. Η εξάτμιση γίνεται σε μια κατάλληλη πίεση που συντηρείται από το συμπιεστή και ονομάζεται πίεση αναρρόφησης (χαμηλή πίεση). Η απόδοση (ικανότητα) του εξατμιστή είναι ίση με τη διαφορά ενθαλπίας εξόδου-εισόδου h₂-h₁.

24)               Ποια είναι τα βασικά είδη εξατμιστών;

Απ: α)εξατμιστές που ψύχουν αέρα ή αεροψυκτήρες, β) εξατμιστές που ψύχουν υγρά.

25)               Ποια είναι τα είδη των εξατμιστών ψύξης αέρα;

Απ: α)εξατμιστές με φυσική κυκλοφορία αέρα, β)εξατμιστές με εξαναγκασμένη κυκλοφορία αέρα.

26)               Περιγράψτε τη λειτουργία των εξατμιστών φυσικής κυκλοφορίας αέρα.

Απ: Ο αέρας που έρχεται σε επαφή με τον εξατμιστή ψύχεται και γίνεται πιο πυκνός (άρα και πιο βαρύς) με αποτέλεσμα να κινείται από πάνω προς τα κάτω, δημιουργώντας ένα καθοδικό ρεύμα, φυσικής κυκλοφορίας γύρω από τον εξατμιστή.

27)               Ποια είναι τα είδη των εξατμιστών φυσικής κυκλοφορίας αέρα;

Απ: α)οι σωληνωτοί, β)οι πτερυγιοφόροι εξατμιστές, γ) οι πλακοειδείς εξατμιστές

28)               Πως μεταβάλλεται η απόδοση σε έναν εξατμιστή φυσικής κυκλοφορίας αέρα;

Απ: Η απόδοση ενός εξατμιστή φυσικής κυκλοφορίας αέρα είναι τόσο μεγαλύτερη, όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια του και όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά θερμοκρασίας ατμοποίησης από τη θερμοκρασία του αέρα.

Ισχύει Q = K x A x Δθ.

29)               Παράδειγμα λυμένο (σελ.338)

30)               Ποια είναι τα πλεονεκτήματα των εξατμιστών φυσικής κυκλοφορίας;

Απ: α)απλή κατασκευή και μικρό κόστος, β)μπορούν να έχουν όποιο σχήμα απαιτείται, γ)αθόρυβη λειτουργία, δ)δεν καταναλώνουν ηλεκτρική ενέργεια, ε)λειτουργούν σχεδόν χωρίς βλάβες και χρειάζονται ελάχιστη συντήρηση.

31)               Ποια είναι τα μειονεκτήματα των εξατμιστών φυσικής κυκλοφορίας;

Απ: α)η απόδοση τους είναι σχετικά μικρή σε σχέση με το μέγεθος τους, β) η απόδοση τους μεταβάλλεται σημαντικά, ανάλογα με τις συνθήκες στις οποίες λειτουργούν.

32)               Περιγράψτε τη λειτουργία των εξατμιστών εξαναγκασμένης κυκλοφορίας αέρα.

Απ: Η κυκλοφορία του αέρα επιτυγχάνεται με 1 ή περισσότερους ανεμιστήρες. Αποτελούνται από ένα πτερυγιοφόρο σωλήνα (στοιχείο) και ένα τουλάχιστον ανεμιστήρα που φυσά τον αέρα ανάμεσα στα πτερύγια του εξατμιστή. Το είδος αυτό του εξατμιστή ονομάζεται και στοιχείο κατευθείαν εκτόνωσης. Το ψυκτικό υγρό εισέρχεται στον εξατμιστή είτε α)μέσω πλωτήρα, εξατμιστής κατακλυζόμενου τύπου (flooded type coil), β) είτε μέσω εκτονωτικής διάταξης, στοιχείο ξηρής εκτόνωσης (dry expansion coil).

33)               Τι είναι η αισθητή και τι η λανθάνουσα θερμότητα;

Απ: Όταν ψύχουμε ένα χώρο, αφαιρούμε από αυτόν θερμότητα και συμβαίνουν 2 φαινόμενα : α)ελαττώνεται η θερμοκρασία του χώρου, κάτι το οποίο αισθανόμαστε (αισθητή θερμότητα), β) οι υδρατμοί μέσα στο χώρο συμπυκνώνονται(γιατί αφαιρούμε θερμότητα), κάτι το οποίο δεν αισθανόμαστε αλλά ξέρουμε ότι συμβαίνει (λανθάνουσα θερμότητα)

34)                Tι ονομάζουμε και με τι ισούται ο παράγοντας αισθητής θερμότητας;

Απ: Ο λόγος της αισθητής θερμότητας προς την ολική, ονομάζεται παράγοντας αισθητής θερμότητας και ισούται με : S_HR = Qs/Q_T

35)               Παράδειγμα λυμένο (σελ.343)

36)               Παράδειγμα λυμένο (σελ.344)

37)               Παράδειγμα λυμένο (σελ.345)

38)               Ποια είναι τα είδη των εξατμιστών ψύξης υγρών;

Απ: α)εξατμιστές διπλών σωλήνων, β)εξατμιστές γυμνών σωλήνων, γ)εξατμιστές με κέλυφος και σωλήνες

39)               Τι γνωρίζετε για τους εξατμιστές διπλού σωλήνα; Ποιο είναι το βασικό τους μειονέκτημα;

Απ: Αποτελούνται από ένα σωλήνα διπλού τοιχώματος( 2 σωλήνες ο ένας μέσα στον άλλο). Στον εσωτερικό σωλήνα κυκλοφορεί το ψυχόμενο υγρό (νερό,κρασί,πετρέλαιο) και στον εξωτερικό το ψυκτικό μέσο, που εξατμίζεται απορροφώντας θερμότητα από το ψυχόμενο υγρό. Μειονέκτημα τους είναι ότι παρουσιάζονται διαρροές, με αποτέλεσμα τον κίνδυνο ανάμειξης του ψυκτικού υγρού και του ψυχόμενου μέσου.

40)               Ποια είναι τα είδη των εξατμιστών γυμνών σωλήνων; Που χρησιμοποιούνται;

Απ:  α) Επίπεδοι εξατμιστές γυμνών σωλήνων. Χρησιμοποιούνται κυρίως στη βιομηχανία τροφίμων, πχ για το γάλα., β) Εξατμιστές γυμνών σωλήνων μέσα σε δεξαμενές. Χρησιμοποιούνται για ψύξη κρασιού, νερού, λαδιού, γ)Εξατμιστές γυμνού σωλήνα που περιβάλλουν δοχεία. Χρήση στη βιομηχανία τροφίμων.

41)               Ποια είναι τα είδη των εξατμιστών με κέλυφος και σωλήνες; Που χρησιμοποιούνται;

Απ: α)Εξατμιστές με κέλυφος και σπειροειδή σωλήνα. Χρήση για ψύξη πόσιμου νερού, β) εξατμιστές με κέλυφος και παράλληλους σωλήνες (πολυαυλωτοί). Χρήση σε ψυκτικά συγκροτήματα κλιματισμού.

42)                Παράδειγμα λυμένο (σελ.353)

43)               Παράδειγμα λυμένο (σελ.354)

Ο Διδάσκων Καθηγητής

Νικολαΐδης Δημήτρης

 ΠΕ12.04 Μηχανολόγος Μηχανικός