Kaskadenfrage

[PeterM]

Hallo liebe Kältespezialisten

Ich habe einen Artikel gelesen von august123 unter
http://www.extremecooling.de/forum/c...ufigen-Kaskade


So wie ich das verstehe kühlt Er den Kompressor der TT Stufe nicht mit ab auf etwas über die Kondensationstemperatur des TT Kältemittels (Ethylen). Um etwas Wärme aus dem verdichteten Gas nach dem Kompressor der TT-Stufe zu nehmen verwendest er einen Enthitzer (Abkühlung des Kältemittels auf RT).


Wenn ich das vergleiche mit dem Beitrag von:
http://www.pcmasters.de/forum/hardwa...-kuehlung.html


steht da:


"Zweite Auslegungsregel: Man bedenke bitte, daß die höchste Temperatur im Tieftemperaturkreislauf knapp über der Mitteltemperatur im Wärmetauscher liegt ! Das bedeutet, daß man hier alles gut isolieren sollte, den wärmetauscher natürlich und auch den Kompressor ! Der Kompressor im kalten Kreislauf sollte zudem mit einem Tieftemperaturöl gefüllt sein ! Das darf ja nicht stockig werden, den sonst frackt der Kompressor"


Warum wird das einmal so oder anders gebaut? Ist es nicht effizienter den TT-Kompressor auf tiefem Temperaturniveau zu halten um auch im TT-Kreis einen hohem Kältemittelmassenstrom (=hohe Kälteleistung) zu erzielen?


für Eure Antworten bin ich euch dankbar


viele Grüsse


Peter

[august123]

Zunächst allgemein:
Ist alles eine Frage der Auslegung des Kreislaufes. Wir berechnen nicht jede Anlage von hinten bis vorne, sondern arbeiten oft auch mit Erfahrungswerten. Ich hatte nun schon einige Anlagen gebaut, aber noch nie eine "Heissgastemperatur" unterhalb von Raumtemperatur erreicht.

Man bedenke bitte, daß die höchste Temperatur im Tieftemperaturkreislauf knapp über der Mitteltemperatur im Wärmetauscher liegt ! Das bedeutet, daß man hier alles gut isolieren sollte, den wärmetauscher natürlich und auch den Kompressor ! Der Kompressor im kalten Kreislauf sollte zudem mit einem Tieftemperaturöl gefüllt sein ! Das darf ja nicht stockig werden, den sonst frackt der Kompressor.

Dem gegenüber steht dass man in bestimmten Auslegungen theoretisch (log P, H) mit der "Heissgastemperatur" unter Raumtemperatur liegen kann.
Was aber dabei eine erhebliche Rolle spielt ist der Verdichter. Die von uns öfter verwendeten Rollkolben (eigentlich nicht dafür gebaut) bieten in etlichen Punkten deutliche Vorteile, erhitzen aber das Heissgas zusätzlich da es zur Motor/ Triebwerkskühlung eingesetzt wird. Hubkolbenverdichter dagegen überhitzen das Sauggas zu diesem Zweck.
Mir wäre auch keine Kaskade bekannt, wo die 2. Stufe Hochdruck- mäßig auf niedrigen Temperaturen war, obwohl hier R23 Auslegungen im Forum geistern (~2006), bei denen das der Fall sein müsste. Üblich sind bei Ethen- Kaskaden mit Rotary HG- Temperaturen knapp an 100°C! Du siehst, da ist ein Enthitzer sehr sinnvoll, bei mehr als 2 Stufen kann sogar ein Vorkühler mit -40°C sinnvoll sein.

Ich halte den verlinkten Artikel (der ursprünglich aus Kaltmacher stammt, die möglichen Autoren kann ich mir auch vorstellen, ich tippe auf "Robby") für zum Teil Blödsinn. Ein Beispiel:

Merke: Die Durchschnittstemperatur im Kompressorkessel liegen auf dem Niveau des Verdamfers, bei unserem Beispiel also bei -20 / +40 Grad.

Wobei auch bei manchen Formulierungen unklar ist, was gemeint ist. Vielleicht meint er das Sauggas, trotzdem nicht gerade gut beschrieben.

Das was du meinst, eine "Leistungssteigerung" des Verdichters der Tieftemperatur- Stufe durch kühlen des selbigen deutlich unter 0°C (Höherer Massenstrom) ist auch nicht möglich. Das schreibt er in dem Artikel aber auch nicht so.
Neben den Problemen mit Öl (-20°C macht bereits jegliches Schmieröl* zu Honig) sollte bedacht werden dass bei jeder Verdichtung erheblich Wärme entsteht, das Grundprinzip einer Kälteanlage! Wenn keine Wärme entzogen wird kann auch nicht gekühlt werden.
Es ist physikalisch nicht möglich das Gas kalt durch den Verdichter zu leiten, sonst würde auch der Kreislauf nicht funktionieren.

*auch Tieftemperaturöl, der einzige Unterschied ist dass dieses nicht ausflockt. Im Kreislauf kommt man noch bis gut -100°C soweit klar, im Verdichter halte ich es aber, neben obigen Punkten, für kritisch.
In einer gut ausgelegten Kaskade haben die Verdichter aller Stufen zwischen 30-50°C und das Öl ebenfalls.

[august123]

hast du dir weitere Gedanken gemacht oder blieb es dabei?