Revisión (distorsionada) de bombas de calor y refrigeradores maquinaria

Capt_Maloche escribió:Los rendimientos actuales (Coeficiente de rendimiento COP) de los aires acondicionados reversibles son de 3 a 5 en promedio: consumo 1000 W de electricidad, produzco alrededor de 4000 W de calefacción o refrigeración dependiendo de las condiciones de funcionamiento; Con los mejores sistemas, se puede obtener un rendimiento promedio anual de 4.

hola Capt_Maloche
Si eres un connesseur sobre este tema, me gustaría tener tu punto de vista:

Para "energía geotérmica" de poca profundidad, cuál es el mejor rendimiento:

1) Sondas geotérmicas sin extracción de agua.

2) Perforación de agua + bomba que envía agua al intercambiador de calor de la bomba de calor

cerrojo

Perno escribió:Para "energía geotérmica" de poca profundidad, cuál es el mejor rendimiento:

1) Sondas geotérmicas sin extracción de agua.

2) Perforación de agua + bomba que envía agua al intercambiador de calor de la bomba de calor

cerrojo

No creo que pueda responder a su pregunta con precisión, todo depende de los parámetros de la temperatura promedio de la casa, la profundidad de la perforación, la temperatura del agua perforada ... etc. Se estudia caso por caso y el estudio es más a menudo diferente de la realidad ...

si es así, agua de pozo en general de 4m a una temperatura estabilizada a 12 ° C en verano e invierno (la protección contra heladas en la zanja generalmente es de -0,80m)

Los sistemas de agua de pozo PAC generalmente tienen los mejores rendimientos porque permiten la evaporación del fluido a aproximadamente + 7 ° C contra -15 ° C en el aire cuando está a -10 ° C afuera

¡a + 7 ° C es común encontrar COP de 5! con R410
un poco menos con R407

El mejor sistema es el agua de pozo, si tiene un mantel accesible, de lo contrario, la bobina desenrollada en el jardín de más de 1 m de profundidad es un paliativo; Atención al calor específico de la tierra, a su conducción, etc. dependiendo del terreno, la superficie de intercambio puede ir de simple a triple
En el caso de suelos ventilados con un intercambio pobre, si se hace un mal cálculo, ¡puede congelar su tierra y tener que esperar 1 temporada completa antes de poder reutilizar su instalación!

Pascal

Capt_Maloche escribió:Los sistemas de agua de pozo PAC generalmente tienen los mejores rendimientos porque permiten la evaporación del fluido a aproximadamente + 7 ° C contra -15 ° C en el aire cuando está a -10 ° C afuera

Si entiendo correctamente, el agua de un pozo de T ° 12 ° C cae 5 ° C en el evaporador al suministrarle sus calorías.
Lo mismo ocurre con el aire (de -15 ° C a -10 ° C) (en invierno, cuando más se necesita) y, por lo tanto, la diferencia en el rendimiento depende principalmente de la T ° disponible en el medio de muestreo
Entonces, "en paralelo", el valor de T ° que se aprovecha a la salida de la bomba de calor también influye en el COP (eficiencia):
si calienta un piso calentado (PER debajo de las baldosas, por ejemplo) a 28 ° C max, esto debe hacer una gran diferencia en comparación con calentar el circuito de radiadores de calefacción central a 50 ° C

Si tomamos los extremos:
entrada 7 ° C salida 28 ° C (diferencia: 21 ° C) = buena COP
entrada -15 ° C salida 50 ° C (diferencia: 65 ° C) = COP pobre (65 ° C ¿es posible primero?)

Pero a menudo, el COP de PAC con extracción de agua no tiene en cuenta los kw que se utilizan para transportar agua al PAC

Ej: PAC consume 2 kw, devuelve 10 kw = COP de 5
Si la bomba de agua consume 1 kW, el resultado real da:
10 kw dividido por (2 + 1) = COP de 3,33

Capt_Maloche escribió:¡a + 7 ° C es común encontrar COP de 5! con R410
un poco menos con R407

¿Cuáles son las diferencias entre R134a; R407 y R410

Con un sistema de sonda en un pozo sin extracción de agua (ventajoso por la compresión del bombeo de esta agua) puede tener el mismo problema que una red enterrada a 0,80 m (congelando toda una masa de tierra subterránea para caducar una bomba de calor) (problema necesariamente ausente por extracción de agua)

cerrojo

Perno escribió:Si entiendo correctamente, el agua de un pozo de T ° 12 ° C cae 5 ° C en el evaporador al suministrarle sus calorías.
Lo mismo ocurre con el aire (de -15 ° C a -10 ° C) (en invierno, cuando más se necesita) y, por lo tanto, la diferencia en el rendimiento depende principalmente de la T ° disponible en el medio de muestreo

Los sistemas de refrigeración reversibles o no reversibles utilizan 2 intercambiadores:
1 intercambiador "caliente" llamado condensador que se utiliza para condensar el fluido y evacuar las "calorías" de condensación de este fluido
1 intercambiador "frío" llamado evaporador que sirve para evaporar el fluido y absorber las "calorías" de evaporación de este fluido
El compresor y la válvula de expansión se utilizan para comprimir y expandir el fluido a presiones y temperaturas adecuadas; elegimos un refrigerante según sus características

El llamado diagrama de Mollier
Vea este sitio bien hecho: http://www.cooling-masters.com/articles-4-0.html

http://www.univ-nancy2.fr/Amphis/images ... r%20pdf%22

para los valientes
http://www-ipst.u-strasbg.fr/jld/machth.htm

http://pastel.paristech.org/bib/archive ... %20R410%22

Cuanto más cerca esté la temperatura del medio (aire o agua) utilizado para capturar las "calorías" de la evaporación del fluido a los límites de evaporación de este fluido a presión atmosférica, menor será el rendimiento;
Por ejemplo, el R134 debe tener una presión de evaporación de -25 ° C a presión atmosférica, se puede usar para cuartos fríos a T ° 0 ° C, el fluido funcionará a una temperatura de evaporación de -10 ° C
Así como las temperaturas de condensación en la parte superior del diagrama de Mollier (lo sentimos, todavía no podemos insertar un archivo) de 50 a 70 ° C también hacen que el rendimiento disminuya, porque la energía utilizada para la compresión es mayor.

Si tomamos los extremos:
entrada 7 ° C salida 28 ° C (diferencia: 21 ° C) = buena COP
entrada -15 ° C salida 50 ° C (diferencia: 65 ° C) = COP pobre (65 ° C ¿es posible primero?)

Usted entendió todo, la relación PxV / T ° es constante, cuanto menor sea el delta entre las temperaturas de evaporación y condensación, menor será el esfuerzo para proporcionar la compresión del fluido y mejor será el rendimiento. .
Existen las llamadas bombas de calor de alta temperatura, pero la eficiencia se ve afectada.

De hecho, lo ideal es utilizar una bomba de calor en un suelo radiante a 28 ° C máx. Con un suplemento solar.

Pero a menudo, el COP de PAC con extracción de agua no tiene en cuenta los kw que se utilizan para transportar agua al PAC

Ej: PAC consume 2 kw, devuelve 10 kw = COP de 5
Si la bomba de agua consume 1 kW, el resultado real da:
10 kw dividido por (2 + 1) = COP de 3,33

Bueno, sí, cuanto más equipo consume energía, menor es la eficiencia,
una bomba de 1KW sigue siendo resistente, a menos que bombees muy profundo

Capt_Maloche escribió:¡a + 7 ° C es común encontrar COP de 5! con R410
un poco menos con R407

¿Cuáles son las diferencias entre R134a; R407 y R410

Los T ° de evaporación a presión atmosférica son diferentes.
-25 ° C para 134A
-45 ° C para R407
-52 ° C para R410

Con un sistema de sonda en un pozo sin extracción de agua (ventajoso por la compresión del bombeo de esta agua) puede tener el mismo problema que una red enterrada a 0,80 m (congelando toda una masa de tierra subterránea para caducar una bomba de calor) (problema necesariamente ausente por extracción de agua)

cerrojo

sí, todo depende de la naturaleza de la tierra y la superficie de intercambio

Espero haberte informado
bienvenida

Gracias, Capt_Maloche

(que, al menos, no es información con 2 viñetas)

El factor principal en la eficiencia (COP) de una bomba de calor es la energía para hacer funcionar el compresor, pero lo desafortunado es no poder recuperar la energía del regulador:

Si entendí correctamente, solo sirve para relajar el líquido líquido bajo presión

Si imaginamos en lugar del regulador, un pequeño motor diesel: cancelamos la válvula de admisión,
el fluido a expandir se hace llegar por un tipo de inyector de bomba que reemplaza el inyector
llegamos al punto muerto superior inyectamos el líquido líquido bajo presión

se relaja empujando hacia atrás el pistón (principio del motor de aire comprimido) y proporcionando una fuerza motriz que podría recuperarse para ayudar a encender el compresor principal
El escape del gas expandido continúa su camino en el condensador

La pregunta es: cuánta energía podría recuperarse como porcentaje de la energía de conducción inyectada en la rotación del compresor.

Por ejemplo. si fuera 50% (lo dudo), un compresor de 2 kw funcionaría con un motor de 1 kw solo para la misma eficiencia:
Si tuviera un COP de 5 con los 2 kw, tendría un COP de 10 al recuperar la energía (caída de presión en el regulador)

cerrojo

Quizás lo más serio de la historia es:

Christophe escribió:Para información recibí esto por correo electrónico de un visitante (ex profesor de INSA ...) ...

¿Este caballero enseñó este estado mental a los estudiantes del INSA (Instituto Nacional de Ciencias Aplicadas)?

EH Bolt, lo obtienes rápido

Si entendí correctamente, solo sirve para relajar el líquido líquido bajo presión

Si imaginamos en lugar del regulador, un pequeño motor diesel: cancelamos la válvula de admisión,

podría ser una idea explotar

Pero el regulador es una "caída de presión controlada" (orificio calibrado + sistema de control de llenado del evaporador, o capilar) que permite la reducción de presión del fluido en fase. liquide solo, y el caudal es relativamente bajo en comparación con la fase gaseosa
Incluso si R410A tiene una densidad muy alta en la fase gaseosa, habrá a 40 ° C alrededor de 10 veces menos flujo en la fase líquida.
Parece difícil recuperar algo de trabajo en conexión directa con compresores que funcionan a 1500 y 3000 rpm.

Probado

Ahora, propongo aumentar el rendimiento económico del conjunto, para operar una bomba de calor en un piso con calefacción que acumulará las "calorías" en las horas de menor actividad.

Ver tarifa del FED http://particuliers.edf.fr/article494.html

para ahorrar otro 40% en el costo de la energía gastada,
Si el COP promedio fuera 4, caería económicamente a un COP de 6,6 en comparación con el precio de la electricidad en las horas pico.

Es gracioso, pero prefiero solar ... cuando hay

Hola

Estoy dispuesto a admitir que los nuevos fluidos hacen posible obtener temperaturas de evaporación más bajas a presión atmosférica por el hecho de una presión más baja en hp y, por lo tanto, un compresor que fuerza menos, pero hay una gran diferencia d ¿Corriente absorbida por el compresor en este caso?
Por lo que observé, el consumo de un compresor varía de 10 a 20% dependiendo de la carga de fluido.
De repente, la máquina pasa de un policía 4 a un policía 4,8, pero ¿sigue siendo válida si no tenemos en cuenta solo la potencia del compresor sino todo el sistema?
Incluso teniendo en cuenta las horas de menor actividad, ya que los Pacs se calculan con la mayor precisión posible dados sus altos precios de alta potencia, funcionan más tiempo que las calderas tradicionales. El cálculo sigue siendo válido?
Bolt, ¡estás buscando reinventar la máquina de movimiento perpetuo!
Es el principio del circuito cerrado lo que me gusta en los refrigeradores, pero desafortunadamente la energía recuperada en el reductor de presión de la forma en que se escucha nunca permitirá girar un compresor con la fuerza suficiente para comprimir el fluido.
Tendríamos que inventar la máquina de refrigerador que se da vuelta al revés.
Un dispositivo que transforma la energía del refrigerador en energía eléctrica o mecánica.
El remolino produce electricidad o una fuerza motriz, pero el calor del condensador y el frío del evaporador serían suficientes para hacer girar un remolino acoplado a un refrigerador del compresor.
Me imagino que otros ya lo han trabajado ...

Hola,
En mi sistema, cuando pongo un exceso de freón, el compresor consume más amperaje o 28 a 30 amperios a 230 voltios en una sola fase, normalmente lo mantengo a 24 amperios.
La máquina produce más calor, pero no debe olvidarse que el freón pasa por el devanado del motor y que este calor del motor ingresa al sistema.
El compresor es de 5 hp, todo el sistema consume alrededor de 30 amperios

El mejor rendimiento que tengo cuando el agua de la tierra es 13c
y que uso la bomba de calor para calentar mis tanques de agua doméstica cuando están fríos, en el frío y cuando la temperatura aumenta en los tanques, el rendimiento se reduce, a 50c no vale la pena girar El sistema para calentar el agua doméstica, ok para calentar la casa.
Es mi calefacción principal de la casa que proporciona incluso a -25c

Lo que necesita saber sobre la capa de agua poco profunda (mi caso) el agua en la tierra fluctúa durante el año que es en noviembre después de la primera nevada que está en su punto más alto, luego en A finales de febrero comienza a besarse debido al retorno del agua fría que está a 10 metros del bombeo (es suficiente para purgar unos 50 metros cúbicos y retrocede unos grados) regresó en abril cuando la nieve derrite la temperatura del suelo. está en su punto más bajo de 9c, afortunadamente hay menos necesidad de calentarlo, la capa de nieve tiene una gran influencia en la temperatura del agua superficial (4 metros)

La bomba de agua es de 1 hp, el agua que pasa a través de la bomba gana 1c si el sistema está bien construido, dura lo suficiente, estoy cerca de 20 años de uso, pero la manguera de recolección de agua necesitaría limpieza .. el flujo ha disminuido ..

en verano es el aire acondicionado y calefacción más rentable del agua doméstica, el agua obligada a circular en el intercambiador a veces sube a 62c, otro intercambiador se hace cargo y envía el agua a la alcantarilla . (No devuelva agua caliente a 37 c en el suelo, esto causa muchos problemas en la rejilla de salida).

André