Tyhmiä vastauksia tyhmiin kysymyksiin? Eipä suinkaan, vastaukset voivat olla naiveja, kysymykset eivät koskaan, on vastaajan vika jos ei tule ymmärretyksi. Yritän siitä huolimatta, noihin "Jonerin" kysymyksiin vastata.
1a) Kuinka kylmää saa kuumakaasu eli "kylmäneste" luovutettuaan lämmön olla ennen paisuntaventtiiliin menoa? +5C? 0C? -5C? (Paisuntaventiilillä tarkoitan sitä kuristinta missä viilentynyt ja nesteytynyt "kuumakaasu" purkautuu korkeammasta paineesta pienempään sekä jälleen kaasuuntuu ja jäähtyy.) Eli kuinka tarkkaan lämmön voi ottaa talteen ongelmitta?
- Periaatteessa kysymys on enemmän siitä, mihin hyötykäyttöön alhaisen lämpötilan lämpöenergiaa voidaan käyttää. Alijäähdytintä käyttäen sitä kyllä pystyy hyödyntämään, esim. tulistamaan höyrystimeltä kompressorille menevää imukaasua (siis tulistamaan), tai käyttämään muuhunkin tarkoitukseen, enegiasisältö kuitenkin on pieni.
1b) Ja kuinka kylmää saa kylmäkaasu olla paisuntaventtiilin jälkeen ennen maapiirin lämmönvaihtimeen menoa? (Paljonko yleensäkin lämpötila laskee paisuntaventiilissä? Paine-ero on tietysti vaikuttava tekijä, mutta noin yleensä paljonko?)
- Tuossa taas tapahtuu olomuodon muutos ja sen vaatima energia otetaan keruunesteestä, eli höyrystymistä ei tapahdu jos höyrystimen lämpötila putoaa alle keruunesteen jähmepisteen, eli kierto loppuisi.
Varmaankin tässä tulee vastaan mm. keruunesteen jäätymisvaara lämmönvaihtimessa. Entäs tuleeko ongelmia kaasun paineen pysymisessä tietyissä rajoissa?
- Tuossa on muistettava, että kun puhutaan kaasusta, lämpötila ja paine ovat vakiotilavuudessa täysin kytkettynä toisiinsa, eli jos paine laskee niin lämpötilakin tai toisinpäin paineen noustessa lämpötilakin nousee. Siinä raja lämmölle että paineelle.
2) Imukaasu, vastaanotettuaan lämpöä (esim. keruupiiristä tai muusta lämmön lähteestä), kuinka lämmintä se saa korkeintaan olla ennen kompressoriin menoa? Eli miten lämmintä lämmön lähdettä voi käyttää ongelmitta?
- Nyt pitäisikin ajatella niin, että lämmönlähteestä otetaankin energiaa tuohon olomuodonmuutokseen (höyrystymiseen) eikä siinä lämpötilan ole pakko nousta. Ja onko lämpöpumppu edes tarpeen, jos lämpötilaa ei pidä nostaa alemmalta tasolta.
2a) Lämpimähkö imukaasu on viileää ohuempaa (jos paine pysyy vakiona) ja kompressori kykenee pumppaamaan sitä ilmeisesti vähemmän - syökö se kykyä tuottaa lämpötehoa?
2b) Jos imukaasu on tavanomaista lämpimämpää ja tilavuus putkessa sama niin ilmeisesti paine on silloin korkeampi ja kaasun tiheys liki sama eli voisi olettaa että kompressori kykenee pumppaamaan kuitenkin liki saman määrän kaasua ja siten lämpötehoa -vai mitenkä?
2c) Jos imukaasu on lämmintä (esim. +30 - +35C) niin nostaako se imukaasun painetta laitteiston toimintaa häiritsevästi?
Ideana näissä kysymyksissä on se että jos nostan kompuralla lämpötilaa
45K niin imukaasun kompuraan tullessa -5C:na ulos tulee +40C kaasua. Jos imukaasu on +30C ja lämmön nousu 45K niin olenkin jo +75C:ssa.
- Asia harhautuu tuossa ajatuksessa siinä, että kompressori nimenomaan nostaakin painetta, ja lämpötila nouseekin siinä ikäänkuin sivutuotteena. Painettakaan (lämpötilaa) ei voi nostaa rajatta, sillä kompressorin mekaaninen kestävyys, voitelu, ja kylmäaine asettavat tuohon rajansa. (CO2 laitteet ovatkin sitten jo eri asiaa)
