En VCRC durante el estrangulamiento, el refrigerante líquido no absorbe ni rechaza el calor. entonces, ¿cómo se vaporiza una pequeña cantidad de líquido?

Answer 1

Gracias por el A2A

El punto pertinente a considerar aquí es que los puntos inicial y final de la aceleración están a diferentes presiones .

VCRC – Ciclo de refrigeración por compresión de vapor

Durante el estrangulamiento en un VCRC, el líquido saturado / subenfriado a alta presión se expande a una presión más baja. A esta presión más baja, existe como un estado mixto líquido-vapor. Mire el diagrama (c) a continuación:

Es un diagrama de presión (p) -entalpía (h) del VCRC. El proceso de estrangulamiento se indica con 3–4, que es isentálpico (h = const). Hay dos formas de explicar por qué el vapor aparece a las 4 después de la aceleración, es decir, por qué el punto 4 es una fase mixta:

Explicación cualitativa : imagine que está comprimiendo vapor saturado (sin líquido) con cero transferencia de calor. Puede comprender intuitivamente que a medida que aumenta la presión, aumenta la densidad y comienza a aparecer líquido. En última instancia, alcanzará un estado donde solo existe líquido. Esto es como un estrangulamiento inverso, es decir, si comenzara desde un punto 5 (obtenido extrapolando la línea 3–4 hasta que alcanza la curva de saturación de vapor, consulte la figura a continuación) que es vapor saturado y llega hasta 3, que es líquido saturado.

Explicación cuantitativa : considere el caso del refrigerante R134-a. Mire la tabla a continuación para ver sus propiedades:

Considere la aceleración de 26.3336 bar (80 grados Celsius) a 13.1773 bar (50 grados Celsius):

1. La entalpía a 3 es 222.616 kJ / kg.
2. Suponga que 4 es un líquido saturado (sin vapor), es decir, el punto 6. Su entalpía será entonces: 171.778 kJ / kg
3. Claramente, el proceso no será isentálpico (diferencia = 51 kJ / kg aprox.)
4. Entonces, la única forma de aumentar la entalpía sería que se forme vapor (que tiene una entalpía más alta que el líquido saturado) al final del estrangulamiento, cuya proporción (llamada fracción de sequedad, x) se obtiene igualando las entalpías en 3 y 4, que es:

• h3 = h4 = h6 + x (h1 – h6)

Esta es la razón por la cual se obtiene una fase mixta después de la aceleración.