Che cos'è un grafico del refrigerante?
La refrigerazione avviene in un processo continuo in quattro fasi con un lato ad alta e bassa pressione. Nel ciclo di refrigerazione, i liquidi con punti di ebollizione bassi sono impiegati come refrigeranti primari. Le importanti proprietà termodinamiche di questi liquidi sono visualizzate nella tabella del refrigerante. Il grafico mostra un grafico della pressione delle sostanze contro la temperatura, nonché i punti di fusione, tripli e critici se si verificano all'interno dell'intervallo di lavoro del refrigerante. Utilizzando il grafico, gli ingegneri di progettazione della refrigerazione possono scegliere il refrigerante appropriato per il sistema di interesse.
Un frigorifero domestico può dimostrare le quattro fasi del ciclo di refrigerazione. Sono coinvolti tre fluidi: l'aria della stanza, l'aria che circola all'interno del frigorifero e il refrigerante - tutti scambiano calore attraverso il contatto indiretto. Il refrigerante entra nell'evaporatore, le bobine sul retro del frigorifero e assorbe il calore dall'aria calda proveniente dal frigorifero, facendo bollire il refrigerante; viene quindi ricompresso e condensato in un liquido ad alta pressione dopo aver rilasciato calore nell'aria nella stanza. Il refrigerante liquido caldo ad alta pressione viene fatto passare attraverso una valvola di espansione, che provoca un improvviso calo di pressione e temperatura. Il refrigerante liquido freddo rientra nell'evaporatore e il ciclo è completo.
Le proprietà termodinamiche del refrigerante possono essere visualizzate in una tabella del refrigerante o come tabella di dati. Il grafico è generalmente più utile, poiché molti più refrigeranti possono essere visualizzati in un semplice riferimento visivo. Il grafico del refrigerante viene talvolta definito grafico della pressione-temperatura o grafico del PT. Un ingegnere può utilizzare la tabella per cercare un refrigerante che funziona a pressioni più basse per ridurre la pressione richiesta per un determinato sistema. Se le pressioni sono troppo basse, tuttavia, il rapporto di compressione diventerà anormalmente elevato, rendendo impossibile il passaggio di compressione.
Il grafico del refrigerante mostra la temperatura e la pressione di ebollizione del refrigerante. È preferibile operare al di sopra della pressione atmosferica per evitare perdite di umidità e aria nel sistema. Per fare ciò, il punto di ebollizione del refrigerante deve essere inferiore al livello di temperatura del sistema. I punti critici di temperatura e pressione sono anche tracciati sulla tabella del refrigerante. Il sistema deve funzionare ben al di sotto dei valori critici al di sopra dei quali le fasi liquida e gassosa hanno proprietà identiche.
Un grafico del refrigerante è disponibile presso i fornitori di refrigeranti o apparecchiature di refrigerazione. Diversi tipi di apparecchiature utilizzate nei sistemi di refrigerazione, come apparecchiature alternative, unità di assorbimento o unità a getto di flusso richiedono refrigeranti diversi. La maggior parte dei riferimenti di ingegneria chimica includono una tabella del refrigerante. Gli utenti che non hanno familiarità con i refrigeranti devono consultare un ingegnere professionista o un tecnico HVAC qualificato prima della sostituzione di un refrigerante a causa delle preoccupazioni relative alle apparecchiature ad alta pressione e alle normative ambientali in vigore relative ai refrigeranti a base di idrocarburi clorurati.