FRIGORIFERI DHE NGRIRËSI SHTËPIAK - Tr.Skënder Bytyqi

9,973 views

Published on

Ky është i vetmi libër i cili flet mbi njohuritë dhe riparimet e frigoriferëve shtëpiak në gjuhën shqipe(fatkeqsisht). Shpresojmë se së shpejti do postojmë edhe frigoriferët dhe ngrirësit industrial. Inashallah. Kërkoj ndjes prej të gjithë atyre që e lexojnë këtë libër se do të hasin në disa terme te gjuhëve tjera, pasiqë nuk kam mundur të gjejë terme të gjuhës sonë.

Published in: Technology

FRIGORIFERI DHE NGRIRËSI SHTËPIAK - Tr.Skënder Bytyqi

  1. 1. Frigoriferi dheNgrirësi shtëpiak KËSHILLA PRAKTIKE PËR INSTALATERËT - I - 1
  2. 2. PËRMBAJTJA1. NJOHURIT THEMELORE NË TEKNIKËN E FTOHJES1.1. Nxehtësia .........................................................................................................................................................61.2. Nxehtësia specifike...........................................................................................................................................61.3. Nxehtësia e ndjeshme......................................................................................................................................61.4. Nxehtësia latente..............................................................................................................................................61.5. Ndikimi i nxehtësisë në trupa............................................................................................................................71.6. Varshmëria në mes shtypjes dhe temperaturës................................................................................................91.7. Vetit e avullit....................................................................................................................................................101.8. Vetit e gazit.....................................................................................................................................................111.9. Ngufatja e lëngut ose gazit..............................................................................................................................121.10. Bartja e nxehtësisë.......................................................................................................................................121.11. Temperatura dhe matja e temperaturës.......................................................................................................131.12. Shtypja dhe matja e shtypjes........................................................................................................................141.13. Puna dhe fuqia..............................................................................................................................................161.14. Kapaciteti i ftohjes.........................................................................................................................................162. PRINCIPI I FTOHJES2.1. Në përgjithësi.................................................................................................................................................172.2. Llojet e pajisjeve ftohëse................................................................................................................................172.3. Cikli i ftohjes i pajisjes kompresorike.............................................................................................................182.3.1. Fitimi i ftohjes së pandërprerë në procesin qarkor......................................................................................182.3.2. Procesi i ftohjes dhe elementet e pajisjes kompresorike.............................................................................192.4. Cikli i ftohjes i pajisjes kompresorik në pi-diagram........................................................................................202.5. Proceset në ciklin ftohës të pajisjes kompresorike........................................................................................223. FRIGORIFERËT DHE FRIZAT SHTËPIAK3.1. Në përgjithësi.................................................................................................................................................263.2. Frigoriferët......................................................................................................................................................263.3. Frigoriferët e kombinuar.................................................................................................................................283.4. Frizat vertikal..................................................................................................................................................293.5. Frizat horizontal.............................................................................................................................................314. FLUIDET FTOHËSE4.1. Në përgjithësi.................................................................................................................................................324.2. Ndikimi i fluidit ftohës në mbështjellësin e ozonit..........................................................................................354.3. Ndikimi i fluideve ftohëse në ngrohjen globale...............................................................................................384.4. Ndikimi i fluidit ftohës në organizmin e njeriut................................................................................................394.4.1. Toksiciteti.....................................................................................................................................................394.4.2. Ndezshmëria, djegshmëria dhe zbërthimi...................................................................................................404.4.3. Shtypja.........................................................................................................................................................414.5. Fluidet ftohëse për frigorifer dhe friza shtëpiak.............................................................................................414.5.1. Fluidi ftohës R-12.........................................................................................................................................414.5.2. Fluidi ftohës R-134a.....................................................................................................................................424.5.3. Fluidi ftohës R-401A dhe R-401B.................................................................................................................424.5.4. Fluidi ftohës R-406A.....................................................................................................................................434.5.5. Fluidi ftohës R-407D.....................................................................................................................................434.5.6. Fluidi ftohës R-409A.....................................................................................................................................44 2
  3. 3. 4.5.7. Fluidi ftohës R-413A.....................................................................................................................................444.5.8. Fluidi ftohës R-414A dhe R-414B.................................................................................................................444.5.9. Fluidi ftohës R-416A.....................................................................................................................................454.5.10. Fluidi ftohës R-600a...................................................................................................................................455. ELEMENTET E FRIGORIFERIT DHE FRIZIT5.1. Kompresori.....................................................................................................................................................475.1.1. Në përgjithësi...............................................................................................................................................475.1.2. Elementet mekanike të kompresorit.............................................................................................................495.1.3. Elementet elektrike të kompresorit...............................................................................................................51 a. Elektromotori................................................................................................................................................51 b. Konektor i elektromotorit..............................................................................................................................55 c. Mbrojtësi i elektromotorit..............................................................................................................................56 d. Rele startuese..............................................................................................................................................57 e. PTC mbërthyesja startuese..........................................................................................................................58 f. Kondensatori startues..................................................................................................................................59 g. Kondensatori punues....................................................................................................................................605.1.4. Lubrifikimi i kompresorit...............................................................................................................................61 a. Vaji mineral....................................................................................................................................................62 b. Përzierja MO/AB e vajit.................................................................................................................................63 c. Vaji alkilbenzen..............................................................................................................................................63 d.Vajrat poliolester............................................................................................................................................635.1.5. Ftohja e kompresorit.....................................................................................................................................65 a. Ftohja me rrjedhjen e avullit të fluidit ftohës..................................................................................................65 b. Ftohja statike.................................................................................................................................................65 c. Ftohja me vaj.................................................................................................................................................66 d. Ftohja me ventilator.......................................................................................................................................675.2. Avulluesi.........................................................................................................................................................685.3. Kondensatori..................................................................................................................................................695.4. Tubi kapilar....................................................................................................................................................715.5. Filtri-tharësi....................................................................................................................................................725.5.1. Filtri...............................................................................................................................................................725.5.2. Tharësi..........................................................................................................................................................72 a. Silikageli........................................................................................................................................................73 b. Aluminiumi aktivizues....................................................................................................................................73 c. Sita molekulare..............................................................................................................................................735.5.3. Filtri-tharësi...................................................................................................................................................745.6. Termostati......................................................................................................................................................755.6.1. Termostati për frigoriferë..............................................................................................................................775.6.2. Termostati për frigoriferë të kombinuar........................................................................................................785.6.3. Termostati për friza......................................................................................................................................805.7. Tastatura e frizit.............................................................................................................................................825.8. Shtëpiza.........................................................................................................................................................835.9. Qarku elektrik.................................................................................................................................................84 3
  4. 4. 6. PUNA NORMALE E FRIZIT DHE FRIGORIFERIT6.1. Kërkesat që prodhuesi duhet ti plotësoj.........................................................................................................856.1.1. Llogaritja për ftohje të nevojshme dhe radhitja e karakteristikave të elementeve punuese.........................866.1.2. Konstruktimi i pajisjes dhe i elementeve veç e veç......................................................................................866.1.3. Pajtueshmëria e materialit dhe fluidit...........................................................................................................876.1.4. Montimi i pajisjes ftohëse.............................................................................................................................876.1.5. Siguracioni i pajisjes ftohëse.......................................................................................................................886.1.6. Udhëzimi për përdorimin e pajisjes ftohëse.................................................................................................886.2. Puna normale e frigoriferit dhe frizit...............................................................................................................897. ANALIZA E PRISHJEVE7.1. Në përgjithësi.................................................................................................................................................917.2. Qarku elektrik i kompresorit...........................................................................................................................927.2.1. Mungon furnizim me tension........................................................................................................................937.2.2. Kablloja e furnizim të pajisjes në defekt.......................................................................................................947.2.3. Ndërprerje në qarkun elektrik të kompresorit...............................................................................................947.2.4. Lidhja e gabuar e elementeve të qarkut elektrik..........................................................................................957.3. Kompresori.....................................................................................................................................................957.3.1. Pështjelljet e elektromotorit të djegura.........................................................................................................957.3.2. Rotori i bllokuar............................................................................................................................................997.3.3. Është zvogëluar kapaciteti i kompresorit...................................................................................................1007.3.4. Kompresori ka humbur kapacitetin............................................................................................................1027.3.5. Temperatura e tej lartë në shtypës të kompresorit....................................................................................1047.3.6. Lubrifikimi i dobët i kompresorit.................................................................................................................1057.4. Relea startuese............................................................................................................................................1077.4.1. Defektet e reles startuese..........................................................................................................................1077.4.2. Rele startuese jo gjegjëse.........................................................................................................................1097.5. PTC mbërthyesja startuese.........................................................................................................................1097.6. Kondensatori startues..................................................................................................................................1117.7. Kondensatori punues...................................................................................................................................1127.8. Mbrojtësi i motorit.........................................................................................................................................1127.8.1. Prishjet e mbrojtësit të motorit...................................................................................................................1127.8.2. Gjatë startimit mbrojtësi kërcen (aktivizohet).............................................................................................1147.8.3. Mbrojtësi kërcen (aktivizohet) gjatë punës................................................................................................115 a. Tensioni shumë i lartë...............................................................................................................................115 b. Temperatura e lartë e rrethinës, ventilimi i dobët, shtypja kondensuese e lartë.......................................116 c. Ndikimi i temperaturës së avullimit ...........................................................................................................116 d. Kushtet tjera..............................................................................................................................................1167.9. Tastatura e frizit...........................................................................................................................................1177.10. Termostati....................................................................................................................................................1177.11. Ndryshimi i tensionit dhe i frekuencës së rrjetit...........................................................................................1187.11.1. Efekti i kërkuar gjatë momentit startues...................................................................................................1197.11.2. Ngarkesa kulmore imediate pas startimit.................................................................................................1207.11.3. ‗‘Ngufatja ‗‘ e motorit gjatë kohës së punës.............................................................................................1207.11.4. Problemet me startim gjatë temperaturave të ulta të rrethinës................................................................1207.12. Tubi kapilar..................................................................................................................................................1217.13. Avulluesi......................................................................................................................................................1247.13.1. Efikasiteti i zvogëluar i avulluesit për shkak të gjendjeve në të dhe rreth saj...........................................124 4
  5. 5. a. Avulluesi nga jashtë i përlyer ose i mbuluar me vesë ose me akull..........................................................124 b. Vaji në avullues..........................................................................................................................................124 c.Kontakti i dobët i tubave me pllakën...........................................................................................................124 d. Qarkullimi i ajrit në hapësirën ftohëse është i dobët..................................................................................126 e. Mbushja jo gjegjëse e sistemit...................................................................................................................1257.13.2. Avulluesi i stërngarkuar............................................................................................................................1257.13.3. Dimenzionim i gabuar i avulluesit.............................................................................................................1257.13.4. Prishje të ndryshme të avulluesit..............................................................................................................1267.14. Kondensatori...............................................................................................................................................1267.14.1. Emisioni i nxehtësisë së kondensatorit jo gjegjëse për shkak të gjendjes rreth tij...................................126 a. Kondensatori i përlyer nga jashtë................................................................................................................126 b. Qarkullimi i dobët i ajrit................................................................................................................................127 c. Temperatur e lartë e ajrit për rreth...............................................................................................................127 d. Temperatur shumë e ulët e ajrit për rreth....................................................................................................1277.14.2. Emisioni i nxehtësisë së kondensatorit jo gjegjëse për shkak të gjendjes në sistem...............................1287.14.3. Gabimet në konstruktimin e kondensatorit...............................................................................................1287.14.4. Dimenzionim i gabuar i kondensatorit......................................................................................................1287.14.5. Prishjet e ndryshme të kondensatorit.......................................................................................................1287.15. Filtri-tharësi..................................................................................................................................................1297.16. Mbushje jo gjegjëse e sistemit.....................................................................................................................1297.17. Periudha e qetësimit dhe barazimi i shtypjes..............................................................................................1317.17.1. Periudha e barazimit të shtypjeve...........................................................................................................1327.17.2. Periudha e qetësimit.................................................................................................................................1347.18. Shtesat në sistem........................................................................................................................................1367.18.1. Uji.............................................................................................................................................................1367.18.2. Ajri............................................................................................................................................................1377.18.3. Vaji............................................................................................................................................................1387.18.4. Papastërtitë mekanike..............................................................................................................................1387.19. Shtëpiza.......................................................................................................................................................1397.20. Zhurma........................................................................................................................................................1407.21. PARAQITJA E PRISHJEVE TË FRIGORIFERËVE DHE FRIZAVE...........................................................1427.21.1. Frigoriferi (frizi) NUK PUNON, kompresori nuk starton, nuk kërcen mbrojtësi i motorit..........................1427.21.2. Frigoriferi (frizi) NUK PUNON, kompresori nuk starton, por mbrojtësi i motorit kërcen...........................1427.21.3. Frigoriferi (frizi) NUK PUNON, kompresori starton, por gjatë shartimit apo direkt pas startimit shkyqet,sepse kërcen mbrojtësi........................................................................................................................................1437.21.4. Frigoriferi (frizi) ―FTOHË DOBËT‖, kurse punon gjatë ose pa ndërpre....................................................1437.21.5. Frigoriferi (frizi) ―FARE NUK FTOHË‖, kurse punon pa ndërprerje..........................................................1447.21.6. Frigoriferi (frizi) ―FTOHË TEPËR‖, dhe punon pa ndërprerje...................................................................1448. PROCEDURAT GJATË PUNËS8.1. Zbrazja e sistemit.........................................................................................................................................1458.1.1. Lëshimi i freonit ftohës prej sistemit...........................................................................................................1458.1.2. Nxjerrja e freonit ftohës prej sistemit..........................................................................................................1458.2. Përfryrja e sistemit dhe i elementeve të sistemit.........................................................................................1468.3. Pastrimi i sistemit dhe elementeve te sistemit..............................................................................................1468.4. Ngjitja (bashkimi) e tubave.................................................................................. .........................................1488.4.1. Karakteristikat e flakës acetilen-oksigjen..................................................................................................1508.4.2. Procedurat gjatë saldimit të tubave në sistemet ftohëse...........................................................................1518.4.3. Gabimet gjatë saldimit...............................................................................................................................154 5
  6. 6. 8.5. Vakumimi i sistemit......................................................................................................................................1558.6. Mbushja e sistemit.......................................................................................................................................1578.7. Verifikimi hermetizimit të sistemit.................................................................................................................1598.8. Procedurat gjatë punës në sistemet me R-600a..........................................................................................1609. EVITIMI I PRISHJEVE9.1. Ndërrimi i kompresorit..................................................................................................................................1619.2. Ndërrimi i filtrit-tharësit.................................................................................................................................1629.3. Ndërrimi i avulluesit......................................................................................................................................1639.3.1. Arnimi.........................................................................................................................................................1649.4. Ndërrimi i vajit në kompresor.......................................................................................................................1659.5. Ndërrimi i izolimit në avullues .....................................................................................................................1669.6. Ndërrimet e elementeve tjera......................................................................................................................16710. RIKONSTRUIMI I SISTEMIT NGA R-12 NË FLUIDET TJERA FTOHËSE10.1. Në përgjithësi............................................................................................................................................16710.2. Rikonstruktimet pa ndërrim të vajit............................................................................................................17010.3. Rikonstruktimet me një ndërrim të vajit.....................................................................................................17010.4. Rikonstruktimet me ndërrime të shumëfishta të vajit.................................................................................17111. Masat e sigurisë gjatë punës........................................................................................................................173 a. Ndikimi i fluideve ftohëse...........................................................................................................................173 b. Puna në pajisjen ftohëse............................................................................................................................173 c.Goditja e rrymës elektrike...........................................................................................................................174 d. Deponimi dhe përdorimi i bombolave........................................................................................................17412. Shtojca..........................................................................................................................................................17513. Mjetet dhe pajisjet e punës...........................................................................................................................177NDRYSHOVA ME : 14.06.2011 6
  7. 7. 1. NJOHURIT THEMELORE NË TEKNIKËN E FTOHJES 1.1. NXEHTËSIA Nxehtësia është formë e energjisë dhe është rezultat i lëvizjes kaotike të atomeve dhe molekulave tëmateries. Trupi aq është i nxehtë sa është lëvizja e grimcave intensive. Lëvizja e grimcave ndërpritet në pikënabsolute zero, gjegjësisht në temperaturën: T=OK (t = -273.15°C). (6)Nxehtësia kalon spontanisht nga trupi i nxehtë në atë të ftohtë. Sasia e nxehtësisë është pjesë e energjisë sëbrendshme të trupit e cila kalon në trupin tjetër vetëm për shkak të ndryshimit të temperaturës të atyre trupave.Kalimi i nxehtësisë nga një trup në tjetrin shkakton edhe rritjen e temperaturës së trupit në të cilën bartetnxehtësia, dhe mund të shkaktojë edhe ndryshimin e gjendjes agregate të tij.Nxehtësia e cila i merret trupit të ftohur quhet nxehtësi e ftohjes dhe matet me xhaul (J).Tek ftohja artificiale pajisja ftohëse e tërheq nxehtësinë e trupit e cila ftohet. Që të mund të arri këtë pajisjaftohëse ndryshon gjendjen energjetike të mjetit ftohës, duke ia ulur temperaturën nën nivelin e temperaturës sëtrupit i cili ftohet. Në hapësirën e izoluar dhe të ftohtë në vendin e veçantë kryhet "ulja" e temperaturës të njësasie të caktuar të mjetit ftohës, pas së cilës nxehtësia e mediumit e cila ftohet, në mënyrë të natyrshme,spontanisht kalon në mjetin ftohës. Nëse trupi tjetër nuk është i ftohtë, pajisja (aparati) ftohëse duhet t‘i ―ngritë‖nivelin e temperaturës të mjetit ftohës që nxehtësia spontanisht të kalojë në atë trup tjetër. Pajisja ftohëse nëmënyrë alternative ndërron gjendjen energjetike të mjetit ftohës, i cili e merr nxehtësinë nga trupi më i ftohtë(trupi i cili ftohet) dhe ia bartë trupit më të nxehtë (mjedisit). (6) 1.2 NXEHTËSIA SPECIFIKE Me nxehtësi specifike të ndonjë trupi nënkuptohet sasia e nxehtësisë, të cilën duhet shtuar ose tërhequrnjë kilogram të atij trupi, që temperatura tij të ndërrohet për një shkallë Kelvini (1K).Njësia matëse e nxehtësisë specifike është J/kg K. "Nxehtësia specifike e gazrave, avullit dhe lëngjeve ndryshon sipas gjendjeve fizike në të cilën gjendettrupi (temperatura, shtypja, etj). Trupat e gaztë kanë dy nxehtësi specifike: nxehtësia specifike gjatë shtypjeskonstante dhe nxehtësia specifike gjatë vëllimit konstant, në varshmëri nga ajo se cila është madhësi konstante,dhe cila ndryshon".(2) 1.3 NXEHTËSIA E NDJESHME Nxehtësia e cila shkakton ndryshimin e temperaturës në trup quhet nxehtësia e ndjeshme. Nëse trupinxehet (i shtohet nxehtësia), dhe me atë rast temperatura e trupit rritet, ajo temperaturë shtesë quhet nxehtësiae ndjeshme. Nëse trupi ftohet (i merret nxehtësia), kurse temperatura bie, ajo nxehtësi e marrur është gjithashtunxehtësi e ndjeshme. 1.4. NXEHTËSIA LATENTE Temperatura e cila përcjell ose e dërgon trupin me qëllim të ndryshimit të gjendjes agregate, gjatë sëcilës temperatura e trupit nuk ndryshon, quhet nxehtësi latente (e fshehur). Gjatë ngrohjes së lëngut temperatura e tij gradualisht do të rritet. Për një moment, në një temperaturëtë caktuar të lëngut do të filloj të vlojë, që do të thotë do të avullohet. E tërë nxehtësia që edhe më tutje vazhdonti shtohet do të harxhohet në avullim, që do të thotë se temperatura e lëngut të vluar nuk do të ndryshoj. Avulliqë ngritët nga lëngu i vluar ka temperaturë të njëjtë sikurse edhe vet lëngu. Kjo do të thotë se nxehtësia që silletgjatë vlimit të lëngut nuk harxhohet në ngritjen e nxehtësisë së ndjeshme, por mbetet e fshehur në avull. Përkëtë kjo nxehtësi quhet nxehtësi e fshehur, gjegjësisht nxehtësi latente. (2)Të gjitha proceset kryesore në ciklin ftohës kompresorik janë të bazuar në këto dy nxehtësi, të ndjeshme dhelatente. 7
  8. 8. 1.5. NDIKIMI I NXEHTËSISË NË TRUPA Gjatë sjelljes së nxehtësisë ndonjë trupi, në të ndodhin ndryshime të caktuara, të cilat varen nga natyra etrupit (gjendjes së nxehtësisë së tyre) dhe nga kushtet e jashtme (shtypja, temperatura) në të cilën ndodhettrupi. Sipas gjendjes agregate trupat mund të jenë të ngurtë, të lëngtë dhe të gaztë. Uji do të shërbej si shembull për shpjegimin e ndikimit të nxehtësisë në trupa dhe ndryshimin e gjendjesagregate. Është e njohur që uji paraqitet në tri gjendje agregate: të ngurtë (akull), të lëngët, dhe të gaztë (avull). Po që se fillohet me sjelljen e nxehtësisë në akull (shiko fig.1-1.) temperatura do i rritet deri te pika eshkrirjes (0°C). Kjo nxehtësi është nxehtësi e ndjeshme. Kur të fillojë shkrirja edhe gjatë sjelljes së nxehtësisë(nxehtësia latente), temperatura nuk ndryshon, përderisa nuk shkrihet edhe copëza e fundit e akullit. Nga aimoment me sjelljen e mëtutjeshëm të nxehtësisë (nxehtësia e ndjeshme) temperatura rritet deri në 100°C, kuruji fillon të vlojë. Me sjelljen e mëtutjeshme të nxehtësisë (nxehtësia latente) përsëri temperatura pushon sëngrituri derisa nuk avullohet edhe pika e fundit e ujit. Në atë mënyrë uji kalon në gjendje të gaztë, gjegjësishtavull. Fig. 1-1. Diagrami i ndryshimit të gjendjes agregate të 1I uji në shtypjen atmosferike 101.3 kPa.Nga A në B - gjendja e ngurtë e ujit (akull), nevojiten 100kJ që temperatura e akullit të rritet nga -50°C deri0°CPika B - pika e shkrirjes së akullit.Nga B deri C - shkrirja e akullit (gjendje e ngurtë dhe e lëngët e ujit), duhet 335kJ nuk ka ndryshim tëtemperaturës.Nga C deri D - gjendje e lëngët, nevojiten 420kJ që temperatura e ujit të rritet nga 0°C në 100°C.Pika D - pika e vlimit të ujit.Nga D deri E- avullimi i ujit (gjendje e lëngët dhe e avullt e ujit), nevojiten 2260kJ, nuk ka ndryshim tëtemperaturës.Nga E e tutje - me shtim të mëtejmë të nxehtësisë rritet temperatura e avullit. Nëse avulli fillon të ftohet (i merret nxehtësia), procesi do të rrjedh në kahen kundërt. Së pari avulli do tëkondensohet në ujë, dhe me ftohje të mëtejme uji do të ngrijë. Në këtë rast duhet mbartur po të njëjtën sasi tënxehtësisë e cila ishte e nevojshme që akulli të shndërrohet në avull. Këtu është me rëndësi të përmendet që i tërë procesi i përshkruar (shndrimi i akullit në avull) zhvillohetnën shtypje atmosferike normale, gjegjësisht pranë një vlere konstante të shtypjes. 8
  9. 9. Po që se shtypja rritet në 311 kPa temperatura e vlimit të ujit do të jetë 133°C. Nëse shtypja bie në 48kPa,temperatura e vlimit të ujit është në 80°C. Nëse shtypja akoma ulet dhe tani është 20kPa, temperatura e vlimit tëujit do të jetë 62°C. Pra, secilës vlere të përcaktuar të shtypjes i përgjigjet vetëm një vlerë e caktuar etemperaturës. Shiko fig. 1-2 dhe 1-3. SHTYPJA 62kPa 101,3kPa 200kPa Uji 89°C 100°C 122°C R-12 -41°C -29°C -10°C Figura 1-2. Ndikimi i shtypjes në temperaturën e avullimit Sasia e nxehtësisë të cilën e pranon uji nga pika e vlimit deri te momenti i avullimit edhe i pikës së fundit,quhet nxehtësia e avullimit. Anasjelltas, sasia e nxehtësisë e cila i kthehet avullit deri në momentin kur i tërëavulli nuk shndërrohet në ujë, quhet nxehtësia e kondensimit. Nxehtësia e avullimit është e identike menxehtësinë e kondensimit, vetëm është me shenjë të kundërt. Njëra i shtohet, tjetra i hiqet(i merret). Nxehtësia e avullimit nuk është madhësi fizike konstante, ajo ndryshon me temperaturë dhe shtypje.Përderisa temperatura e vlimit të lëngshmëris së përcaktuar është më e madhe aq më e vogël do të jetënxehtësia e avullimit. Shiko fig. 1-3.Lëngu vlon në temperaturë më të lartë aq sa shtypja atmosferike është e lartë në të cilën lëngu avullohet. Pra,duhet sasi më e vogël e nxehtësisë për avullim në të gjitha shtypjet. Në të kundërtën, në shtypjet e ulëta,gjegjësisht në temperaturat të ultë, nevojitet sasi më e madhe e nxehtësisë për avullim.Gjatë ndryshimit të gjendjes agregate te fluidet ftohëse, procesi është i njëjtë sikur te ai i ujit, vetëm se ngjanpranë temperaturave dhe shtypjeve të ndryshme. Për shembull freoni R12 në shtypjen atmosferike ngrihet nëtemperaturën -155°C, dhe avullohet në temperaturë -28,9°C. Në shtypje prej 200 kPa avullon në -10°C, derisanë shtypjen prej 62 kPa avullon në -41°C. Shiko figurën 1-2. Figura 1-3. Diagrami i ndikimit të shtypjes (temperaturës) në sasi të nxehtësisë së nevojshme për ndryshim të gjendjes agregate. 9
  10. 10. 1.6. VARSHMËRIA NË MES SHTYPJES DHE TEMPERATURËS Sipas gjendjes agregate materiet mund të jenë të ngurta, të lëngëta dhe të gazta. Gjatë kushteve tëcaktuara materia mund të kaloj nga njëra gjendje (fazë) në tjetrën. Për shpjegim do të shërbehemi me fig. 1-4me sh-t diagramin. sh b Faza e lëngët a (105 Pa ) 1 2 3 4 o Faza e gazt Faza e ngurt T c t (°C) Fig.1- 4. Sh-t diagrami Lakorja a është lakorja kufitare që ndan fazën e gaztë dhe të lëngët e që quhet- lakorja e avullimit.Lakorja b paraqet kufirin e kalimit nga gjendja e ngurtë në të lëngët dhe quhet- lakorja e shkrirjes. Hapësirandërmjet lakores a dhe b është zona në të cilën materia është në gjendje të lëngët (fazën e lëngët). Lakorja cparaqet kalimin nga gjendja e ngurtë në atë të gaztë dhe quhet- lakorja e sublimimit. Hapësira ndërmjet lakoreveb dhe c është zona ku materia është në gjendje të ngurtë, kurse hapësira ndërmjet lakoreve a dhe c është fazae gaztë. Secila nga këto tri lakore në realitet janë një varg gjendjesh, gjatë së cilave gjendjet e ndryshmeagregatike janë në ekuilibër. Prerja e të tri lakoreve paraqet pikën ekuilibruse treshe T ku materia gjendet në të tri gjendjet agregate. Me ngrohjen e materies e cila gjendet në gjendjen e ngurtë (pika 1), gjatë shtypjes konstante,temperatura e saj do të rritet deri në pikën 2, d.m.th. deri te lajmërimi i shkrirjes. Gjatë kohës së shkrirjestemperatura nuk ndryshon. Me ngrohjen e materies në gjendje të lëngët, asaj i rritet temperatura (deri në pikën3) dhe ajo fillon të vloj (pika3). Gjatë kohës së vlimit temperatura nuk ndryshon. Tash materia është në gjendjetë gaztë, përkatësisht është bërë avull (pika 4). Me vazhdimin e më tutjeshëm të nxehtësisë avullit do ti rritettemperatura.Në diagramin sh-t lehtë vërehet që për vlera të tjera të shtypjes, pikat 2 (shkrirja) dhe 3 (vlimi) do të kenë vleratjera të temperaturës. 1.7. VETITË E AVULLIT Në qoftë se lëngu nxehet (i shtohet nxehtësia), temperatura e tij do të rritet. Në një moment lëngu fillontë vlojë. Temperatura atëherë ka arritur vlerën e caktuar dhe quhet temperatura e avullimit. Nxehtësia vazhdon tishtohet, por temperatura nuk ndryshon përderisa nuk avullohet edhe pika e fundit e lëngut. Temperatura e vlimittë lëngut është e barabartë me temperaturën e avullit. Avulli që ka filluar të ngritët nga lëngu i vluar quhet avull i ngopur. Avullin e ngopur e karakterizojnë shtypjadhe temperatura plotësisht të varura dhe të përcaktuara në mes vete. Lëngu gjatë shtypjes të caktuar ka vetëmnjë temperaturë të avullimit. Ato vlera të shtypjes dhe të temperaturës quhen: shtypja e ngopjes dhe temperaturae ngopjes. Pra, në një mjedis të ngopur, shtypja dhe temperatura janë njësi të varura ndërmjet veti dhegjithmonë njëra e përcakton tjetrën. Shtypja e ngopjes në fakt është shtypje e avullimit, kurse temperatura engopjes në fakt është temperatura e avullimit. 10
  11. 11. Avulli i ngopur që gjendet mbi lëng është avull i lagësht dhe mbetet i lagësht derisa nuk avullohet edhe pika efundit e lëngut. Atëherë avulli i ngopur i lagësht mbetet ne avull të ngopur të thatë. Nxehtësia e cila është e nevojshme për lëngun e temperaturës së vlimit që tërësisht të avullohet (që ngalëngu i vluar të formohet avulli i thatë) quhet- nxehtësi e avullimit, gjegjësisht temperaturë latente e avullimit. Sikurse temperatura e avullimit, po ashtu edhe nxehtësia e avullimit varet nga shtypja. Sa ma e madhe të jetështypja, nxehtësia e avullimit është më e vogël, dhe anasjelltas, nëse shtypja është më e vogël nxehtësia eavullit është më e madhe. (2) Nëse avulli i thatë i ngopur edhe më tej ngrohet temperatura e tij do të rritet dhe avulli do të bëhet i tejnxehur. Pra, avulli i tejnxehur ka temperaturë mbi temperaturën e ngopjes së tij. Edhe një herë: Nëse avulli i ngopur ngrohet mbi temperaturë në të cilën është krijuar me vlim, fitohet avulli itej nxehur. Ky avull ka të gjitha vetitë e gazrave: mund të ftohet e të mos kondensohet (vetëm deri nëtemperaturë, gjegjësisht deri te gjendja që i përshtatet ngopjes së tij), mund të ngjeshët gjatë së cilës inënshtrohet ligjeve të gazrave. (2)Nëse avulli i tejnxehur ftohet (i merret nxehtësia) gjatë shtypjes konstante, temperatura e avullimit bie dhe avullikalon në gjendje të ngopur. Temperaturat gjatë së cilës avulli i ftohur kalon në gjendje të ngopur, gjegjësishtgjatë së cilës avulli fillon të kondensohet në lëng, quhet temperaturë e kondensimit (temperaturë e ngopjes). Avulli gjatë shtypjes së caktuar ka vetëm një temperaturë të kondensimit. Ajo shtypje është shtypja ekondensimit (shtypja e ngopjes). Avulli i ngopur së pari është i thatë e pastaj i lagësht. Edhe pse nxehtësia edhemë tej i sillet (avulli ftohet), temperatura nuk i ndryshon derisa i tërë avulli nuk shndërrohet në lëng.Temperaturate lëngut të kondensuar është e barabartë me temperaturën e avullit nga e cila është formuar lëngu. Nxehtësia,të cilën duhet marrë që nga avulli i thatë të bëhet lëng i shtypjes dhe temperaturë së njëjtë quhet- nxehtësia ekondensimit, përkatësisht nxehtësia latente e kondensimit. Nxehtësia e kondensimit është sipas vleravenumerike është e barabartë me nxehtësinë e avullimit. Me marrjen e me tejme te nxehtësisë, temperatura elëngut bie nën temperaturën e kondensimit dhe lëngu bëhet i ftohtë (pakëz i ftohtë). Procesi i kondensimit është i kundërt me atë te avullimit. Këto procese dhe terme të lidhura me këtoprocese janë sqaruar në mënyrën më të thjeshtë. Në shqyrtim nuk janë përpunuar termet siç janë:entalpia, entropia, vëllim, temperatura kritike, shtypja kritike etj. 1.8. VETITË E GAZIT Dihet se të gjitha trupat posedojnë një sasi të caktuar të nxehtësisë, d.m.th energji të caktuar tëbrendshme (përveç në pikën absolute zero). Do të thotë që gazi i cili gjendet në enë të mbyllur posedon një sasitë caktuar të nxehtësisë. Gazi dhe mjedisi i enës së mbyllur janë në ekuilibër temperaturike, çka do të thotë nëmes tyre nuk ka shkëmbim të nxehtësisë. Nëse mjedisi i enës bëhet i nxehtë, përkatësisht nëse ka nivel më tëlartë të temperaturës, gazi do të filloj të nxehet, për shkak të së cilës do të rritet energjia e brendshme tij dheshtypja. Temperatura e gazit mund të ngritët edhe në mënyrë tjetër. Nëse gazi gjendet në enë me piston dhepistoni e shtyp atë, gazi do të filloj të nxehet, përkatësisht do të vijë deri te rritja e energjisë së brendshme dhe tështypjes së tij. Sipas kësaj gazi mundet të nxehet në dy mënyra: ose me sjelljen e nxehtësisë ose me shtypje.Shiko fig.1-5. 11
  12. 12. Fig.-1.5. Nxehja e gazit Gazi mundet që të ftohet në dy mënyra: Ose ti merret nxehtësia me anë të ftohjes ose të realizohetzgjerimi i tij (ekspansionimi). Shiko figurën -1.6. Nëse mjedisi i enës së mbyllur në të cilën gjendet gazi bëhet iftohtë, përkatësisht nëse ka nivel më të ulët të temperaturës, gazi do të fillojë të ftoh, pasi që nxehtësianatyrshëm kalon nga trupi i nxehtë në të ftohtë. Për shkak të ftohjes do të zvogëlohet energjia e brendshme dheshtypja e gazit. Nëse gazi gjendet në enën me piston, dhe pistoni ngritet, gazi do të zgjerohet (do të"ekspandoj"). D.m.th. gazi e ka kryer punën e caktuar. Për kryerjen e punës, gazi ka harxhuar energjinë ecaktuar. Pasi që këtë energji nuk e ka marrë nga jashtë, do të thotë që gazi vetvetes ia ka marrë energjinë,përkatësisht nxehtësinë dhe në këtë mënyrë është ftohur. Pra, zgjerimi (ekspansioni) i gazit kryhet në llogari tëenergjisë së brendshme të gazit. Përfundimisht, kur gazi shtypet nxehet, por kur zgjerohet ai ftoh. Fig. 1-6. Ftohja e gazit 1.9. NGUFATJA E LËNGUT OSE GAZIT Ngufatja (shurdhimi-mbytja) është proces i uljes së shtypjen të lëngut ose gazit gjatë futjes nëpër prerjensferike të ngushtë (p.sh. tubi kapilar). Procesi i ngufatjes zhvillohet pa ndikimin e punës së jashtme, por pasi qëvet procesi kryhet shpejt mundet të mos vërehet ndryshimi i nxehtësisë me rrethinën. Me uljen e shtypjes gjatëngufatjes bie edhe temperatura e lëngut ose e gazit. Kjo ndodh gjatë zvogëlimit të energjisë së brendshme tëlëngut ose gazit për shkak të rritjes rapide të rrymimit të lëngut ose gazit në prerjen e ngushtë. 12
  13. 13. 1.10. BARTJA E NXEHTËSISË Është e njohur se nxehtësia nga trupi i nxehtë kalon në atë të ftohtë. Ekzistojnë tri mënyra të bartjes sënxehtësisë dhe ato janë: me të vënit në veprim; me transferim dhe me rrezatim.a.) Bartja e nxehtësisë me të vënit në veprim Bartja e nxehtësisë me të vënit në veprim kryhet kur energjia (nxehtësia) bartet me kontakt direkt në mesmolekulave të një trupi ose në mes molekulave të më shumë trupave të cilët janë në një kontakt të mirë termik.Si në rastin e parë ashtu edhe në të dytin molekulat ia dorëzojnë energjinë e tyre molekulave fqinje. Bartja eenergjisë nga njëra molekulë në tjetrën është e njëjtë sikurse me topzat në fushën e bilardos, ku goditja bartetnga njëri top në tjetrin. P.sh., nëse njëra anë e shufrës metalike nxehet me flakë energjia e nxehtësisë do tërrjedh nga ana e nxehtë në atë të ftohtë. (2) Trupat të cilët e përçojnë mirë nxehtësinë janë përçues (bakri, alumini, hekuri). Trupat të cilët e përçojnëdobët nxehtësinë janë izolator (poliuretan, stiropori, tapë zgjeruese, leshi i xhamit). Ajri është gjithashtu njërindër përçuesit më të dobët të nxehtësisë. Marrë në tërësi trupat e ngurtë janë përçues më të mirë të nxehtësisëse sa ata të lëngët, kurse të lëngët më të mirë se sa ata të gaztë.b.) Bartja e nxehtësisë me transferim Bartja e nxehtësisë me transferim kryhet nëpërmjet grimcave, të fluidit të gaztë ose të lëngët, të cilat lëvizingjatë rrymimit (rrjedhjes). Te qarkullimi i natyrshëm, shkaku i rrymimit është diferenca në peshë, të fluiditftohës kah fluidi i nxehtë, kurse te qarkullimi artificial rrymimin e prodhon përzierësi ose ventilatori. Në të dyrastet grimcat e marrin nxehtësinë prej murit shkëmbyes të nxehtësisë dhe e bartin në pjesën tjetër tëkthinës. Pasi që grimcat dorëzojnë nxehtësinë, përsëri kthehen në trup të nxehtë dhe kështu procesipërsëritet. Në të njëjtën mënyrë nxehtësia bartet edhe në kahen e kundërt. (2)Bartja e nxehtësisë me transferim mund të kontrollohet, p.sh., nëse është në pyetje qarkullimi artificial merritjen dhe zvogëlimin e numrit te rrotullimeve të ventilatorit.c) Bartja e nxehtësisë me rrezatim Rrezatimi është bartës i nxehtësisë me ndihmën e valëve të nxehta. Gjatë së cilës nxehtësia bartet nga njëritrup në tjetrin pa ndërmjetësim, prandaj nxehtësia në këtë mënyrë mund të bartet edhe nëpër vakum. Çdo trupmund të pranoj ose të dërgoj energji (nxehtësi) nëpërmjet valëve nëse ekziston dallimi temperaturikë. Kur nëmes të dy trupave nuk ekziston diferenca temperaturike, atëherë shkëmbimi i energjisë (nxehtësisë) është nëekuilibër. (2)Nga përditshmëria është i njohur shembulli i bartjes së nxehtësisë me rrezatim: nga dielli kah planeti ynë."Sasia e nxehtësisë të cilën e pranon dhe i jep ndonjë trupi me anë të rrezatimit, varet nga gjendja e sipërfaqes.Trupat që kanë ngjyra të ndritshme dhe sipërfaqe të lëmuar më dobët thithin dhe rrezatojnë nxehtësinë se sa atoqë kanë sipërfaqe të vrazhdë dhe ngjyra të errëta." (2)Në praktikë janë raste të rralla në të cilat ekziston vetëm një mënyrë për bartjen e nxehtësisë. Shumë shpeshmund të hasim transferim të kombinuar të nxehtësisë nëpërmjet të vepruarit (të venit në veprim), bartjes(transferimit) ose rrezatimit. (2)Në bartjen e nxehtësisë mund të ndikohet me diferenca te temperaturës. Sa më e madhe të jetë diferencatemperaturike aq ma e madhe është edhe bartja e nxehtësisë. 13
  14. 14. 1.11. TEMPERATURA DHE MATJA E TEMPERATURËSTemperatura është indikatori i intensitetit të nxehtësisë ose niveli i nxehtësisë së materies. Vetë temperatura nuke tregon sasinë e nxehtësisë në materie. Ajo tregon shkallën e nxehtësisë, ose sa është e ngrohtë apo e ftohtëmateria ose trupi.Njësia për matjen e temperaturës është kelvini (K). Në përdorim janë edhe shkalla e celsiusit (°C) dhe shkalla eFarenhajtit (°F). Raporti i këtyre njësive është shënuar në shënimet e "Shtojcës".Në teorinë molekulare mbi nxehtësinë, temperatura tregon shpejtësinë e lëvizjes së atomeve (molekulave).Sasia e nxehtësisë në materie në të vërtet është masa e materies e shumëzuar në temperaturën e saj (meshpejtësinë e lëvizjes së atomeve).P.sh., një pllakë e vogël bakri e rëndë disa gram, e nxehur në 727°C, nuk përmban aq shumë nxehtësi sikursepesë kilogram bakër e nxehur në 140°C. Megjithatë niveli i nxehtësisë në pllakën e vogël të bakrit është më i lartpërkatësisht intensiteti i nxehtësisë së saj është më i madh."Temperatura është veti për shkak të së cilës trupi është ose sështë në ngrohje ekuilibruese me ndonjë truptjetër." (2)Molekulat e materies gjithnjë lëvizin. Sa ma e ngrohtë është materia, aq ma e madhe do jetë lëvizja emolekulave. Gjatë temperaturës T=0 K (t = -273,15°C), përkatësisht zeros absolute, tërësisht ndalet lëvizja emolekulave, gjegjësisht materia është pa nxehtësi. Prandaj, kjo është temperatura më e ulët e mundshme e cilamund të arrihet.Temperatura matet me termometër. Ekzistojnë termometër: të lëngët (zhivë; alkool; etanol; pentan) termorezistues, bimetal, pirometri (radijacionik, optik, fotoelektrik), etj. 1.12. SHTYPJA DHE MATJA E SHTYPJESShtypja është fuqia sipas njësisë së sipërfaqes. Njësia për matjen e shtypjes është Paskal (Pa). Paskal ështëNjutoni (N) për metër katror (Pa=N/m²). Është e njohur se toka është e pështjellur me shtresë ajri (atmosferik) me një trashësi prej 120 km. Kjoshtresë me peshën e vetë ndikon në sipërfaqe të tokës, përkatësisht bën shtypje në të. Kjo shtypje quhet shtypjaatmosferike. Shtypja normale atmosferike në nivel të detit është 101.3 kPa. Prej arsyeve praktike shpeshherëinstrumentet janë të kalibruara në 100 kPa për shtypje atmosferike.Shtypja, më e vogël nga shtypja atmosferike quhet vakum i pjesërishëm. Zeroja në shkallën e shtypjes absoluteështë vlera e cila më shumë nuk mund të zbritet. Vakumimi perfekt arrihet në 0 Pa.Në sistemin Amerikan të matjeve, njësia për matjen e shtypjes është "funt" për "inç" në katror (psi). Shtypjanormale e atmosferës në nivel deti është 14,7 psi. Në këtë sistem matës, shtypja mbi shtypjen atmosferikematet me "psi", kurse shtypja nën shtypjen atmosferike matet me "inç" në shtyllën e zhivës (in.Hg). Njësit për matjen e shtypjes të cilat në praktik ende përdoren janë: Bar (bar), Atmosfera (normale) fizike (atm),Atmosfera teknike (at), tor (tor).Raporti i njësive për shtypje janë dhënë në kryetitullin e ‗shtojcës‘. Për shtypje përdoren edhe termet: absolute dhe relative. Shtypje absolute ose ‗‘reale‘‘ fillon nga ajo që nuk kashtypje, përkatësisht p= 0 Pa.Shtypja relative fillon nga shtypja atmosferike p=101.3 kPA (në praktik 100 kPa) dhe në instrument shënohet mezero. Shiko foton 1-7.Shtypja matet me manometër. Në ftohje më së shumti përdoren manometrat të cilët punojnë në principin etubave të Burdunovit ose rrëshiqit. Nga shkaqet praktike, pasi që në ftohje maten shtypjet mbi dhe nënatmosferike, përdoret manovakumetri. Ato bëjnë matjen e shtypjes relative. Nëse është e nevojshme, shtypjaabsolute lehtë llogaritet: P.sh., manovakumetri tregon 200 kPa. Nëse mblidhet treguesi në manovakumetër me shtypjen atmosferikefitohet shtypja absolute, 200 kPa + 101.3 kPa = 301.3 kPa. Për matjen e shtypjes më të vogël se ajo atmosferike, përkatësisht vakuumit të pjesërishëm përdoretvakumetri. Pikënisja për matjen e vakumit është shtypja atmosferike. 14
  15. 15. Fig.1.7 Matja e shtypjes relative dhe absolute 15
  16. 16. 1.13. PUNA DHE FUQIA "Për të sjell një gjësend nga gjendja qetësuese në atë lëvizëse, që të ndërrohet pozita e tij, etj, është enevojshme të mposhtet forca e tij në rrugë të përcaktuar, gjegjësisht të kryhet ndonjë punë. E kundërta, ndonjëtrup mundet për shkak të pozitës se vet, lëvizjes ose shtypjes, të jetë në gjendje ta kryej ndonjë punë ".(2)Njësia për punë është Xhuli (J). Xhuli është i barabartë me punën që e kryen forca prej një Njutoni (N) për tëlëvizur pikën e vetë të veprimit, në drejtim dhe kahe të forcës, për një metër (1J = 1N x 1m).Energjia është aftësia ose mundësia e trupit për të kryer një punë. Për këtë arsye, puna dhe energjia munden tëidentifikohen si të njëjta. Energjia është e pashkatërrushme. Nuk mundet të zhduket, por jo edhe të krijohet ngaasgjëje. Ajo vetëm mund të kalojë nga një formë në tjetrën.Në bazë të vetive fizike nga e cila rrjedh aftësia e trupit që të kryejë një punë, dallohen disa lloje të energjisë:E. termike; E. elektrike; E. mekanike; E. kimike etj."Në bazë të eksperimenteve dhe testimeve shumëvjeçare në fizikë, është ardhur deri të rregulla e njohur përekuivalencën e punës dhe nxehtësisë e cila thotë: Nxehtësia është një lloj energjie nga e cila mund të fitohetpuna, ose nga puna mund të fitohet nxehtësia, çka do të thotë në fund se nxehtësia dhe energjia e punës mundtë kalojnë nga njëra formë ne tjetrën."(2)Fuqia është puna në njësinë e kohës. Njësia e fuqisë është vati (W). Vati është fuqia me të cilën kryhet punaprej një Xhul (J) në një sekondë (1W = 1J / 1s). 1.14. KAPACITETI I FTOHJESNxehtësia që i merret trupit të ftohur quhet nxehtësia e ftohjes dhe matet me njësit për matjen e energjisë- mexhul (J). Kur të llogaritet sa nxehtësi merret në njësinë e kohës (J/s), fitohet kapacitetit i ftohjes. Rezultati ështënë njësinë e fuqisë - me vat (W). 16
  17. 17. 2. PRINCIPI I FTOHJES 2.1. NË PËRGJITHËSI Pajisjet ftohëse kanë për detyrë që trupat ose gjësendet t‘i mbajnë në një temperaturë më të ulët setemperatura e rrethinës. Që ndonjë materie të ftohet ajo duhet të sjellët në kontakt me materien më të ftohtë, nëtë cilën duhet të transmetohet nxehtësia nga materia e cila duhet të ftohet. "Mundësia praktike për arritjen e temperaturës më të ulët se temperatura e rrethinës, shtrihet nëmundësinë që secili proces natyror i cili kryhet pran përcjelljes dhe absorbimit të nxehtësisë, të jetë e shfrytzuarpër ftohje. Praktikisht përdoren këto principe:- ndryshimi i gjendjes agregate, gjegjësisht ndryshimi i fazës së materies (shkrirja, avullimi, sublimimi);- ekspansioni i gazit të kompriminuar (ajrit) pranë fitimit të punës së dobishme;- ngufatja (efekti i Joul-it - Thomson-it);- efekti stuhi-nor;- efekti termoelektrik;- desorbcimi i gazrave;- efekti magnetik-kalorie. (1) "Ftohja partikulare e proceseve të ndara (shkrirja e akullit, vlimi dhe avullimi i ndonjë lëngu lehtëavullues,sublimimi i akullit të thatë, ngufatja e gazrave etj.) mund të zgjat aq gjatë derisa të ketë trupa punues. Që ftohjatë jetë e pandërprerë, trupat punues ftohës duhet të jenë në sasira të mëdha të pakufishme. Ftohja e pandërprermund të fitohet edhe ashtu me që gjë fluidi ftohës, pas asaj pasi që sigurisht sasia e fluidit ka kryer efektin eparacaktur të ftohjes, do të kthehet në mënyrë e volitshme në gjendjen e mëparshme (procesi qarkor), gjatë sëcilës nxehtësia e ftohjes dhe sasia e shtuar e energjisë duhet t‘i dorëzohen ndonjë trupi më të nxehtë në mjedis.Sasia e shtuar e energjisë mund të fitohet nga puna mekanike, në formë të energjisë së nxehtësisë ose në cilëndo formë tjetër të energjisë." (1) Sasia e shtuar e energjis në procesin e ftohjes është e nevojshme që të sigurojë që nxehtësia të kalojë ngatrupi i ftohtë në atë të nxehtë. Nga principet e ftohjes të lartë përmendura, ndryshimi i gjendjes agregate dhe ngufatja e fluidit kanëpërdorimin më të gjerë. 2.2. LLOJET E PAJISJEVE FTOHËSE Pajisjet ftohëse të cilat më së shumti përdoren:1. Pajisjet ajrore për ftohje2. Pajisjet ftohëse Ejektorike3. Pajisjet ftohëse Absorbuese4. Pajisjet ftohëse Kompresorike5. Pajisjet ftohëse Termoelektrike Në pajisjet ftohëse me kompresor nxehtësia e shtuar është në formë të punës mekanike. Në pajisjetftohëse absorbsuese dhe pajisjet ejektorike për ftohje nxehtësia e shtuar është në formë të energjisë sënxehtësisë, kurse në pajisjen ftohëse termoelektrike është në formë të energjisë elektrike. Pajisjet ftohëse me kompresor, absorbuese dhe ejektorike dhe makinat ajrore për ftohje, për ekzekutimine ciklit të ftohjes shfrytëzojnë procesin e kompresimit në kuptimin e gjerë të fjalës dhe këto pajisje për ftohjekanë edhe vlerën praktike më të madhe. 17
  18. 18. Pajisjet ftohëse ejektorike dhe me kompresor sigurojnë një ndryshim kontinual ose periodik të ndryshimit tëgjendjes agregate të materies e cila shërben si mjet ftohës, përderisa makina ajrore për ftohje nuk e bëjnndryshimin e gjendjes agregate. Pajisjet ftohëse me kompresion mekanik, përkatësisht pajisjet me kompresor të cilët harxhojnë energjimekanike, kanë një domen më të gjerë shfrytëzues. Në raport me vetit konstruktive (si e kryen procesin ethithjes dhe shtypjes) kryesisht përdoren këta lloj të kompresorëve: -me piston; -skrull (scroll); -me rotacion; -vijor (në formë vide); -turbo kompresor. 2.3. CIKLI I FTOHJES I PAJISJES KOMPRESORIKE 2.3.1. FITIMI I PANDËRPRERË I FTOHJES NË PROCESIN QARKOR Nëse fluidit ftohës lëngë (mjetit ftohës) i sillet nxehtësia prej rrethinës ai do të fillojë të avullohet, nësekushtet janë në nivel të kënaqshëm: shtypja dhe temperatura. Në rastin e dytë, nëse fluidi ftohës sillet në atëgjendje që temperatura e tij të jetë më e ulët se temperatura e rrethinës, ai gjithashtu do të fillojë të avullohet.Temperatura më e ulët e fluidit ftohës nga temperatura e rrethinës shkakton që fluidi ftohës të "merr" nxehtësinëprej mjedisit, përkatësisht nxehtësia spontanisht nga mjedisi do të kaloj në fluidin ftohës. Në të dy rastet mjedisibëhet më i ftohtë. Mjedisi mund të ftohet pa ndërprerë vetëm nëse fluidi ftohës është në sasira të mëdha tëpakufizueshme. Nëse ka (fluid ftohës) në sasi të kufizuar dhe e ka temperaturën më të ulët se sa rrethina dheështë nën shtypjen e caktuar, fluidi ftohës do të ftohë rrethinën vetëm deri atëherë kur do të ketë fluid ftohës,d.m.th deri sa i tëri nuk avullohet. Nëse mjedisi është një hapësirë e mbyllur dhe e kufizuar, p.sh. "komore" e cila duhet të ftohet, edhe psefluidi ftohës si një lëng i lehtë avullues gjendet në pajisje në të cilën do të avullohet, gjegjësisht avulluesi edhepse fluidi ftohës ka një temperaturë më të ulët se sa hapësira në "komor", do të vie deri te avullimi i tij. Fluidiftohës në avullues do të avullohet derisa temperatura në "komore" nuk zbret deri në temperaturën e avullimit.Atëherë vjen deri te ndërprerja e avullimit, pasi që nuk ka diferencë në temperaturat në mes avulluesit dhe"komorës". Nëse nuk ka diferencë temperaturike, nuk ka kalim të nxehtësisë. D.m.th., avulluesi, respektivishtfluidi ftohës, më nuk mundet të merrë nxehtësinë nga "komore-ja". Që fluidi ftohës, i cili tani është në gjendje tëavullt, përsëri të jetë i aftë që të ekzekutoj efektin ftohës të caktuar, duhet në ndonjë mënyrë të kthehet nëgjendjen e mëparshme. Gjegjësisht, duhet të lirohet nga nxehtësia të cilën e ka marrë në "komore". Është e ditur se avulli mund të lirohet nga nxehtësia në procesin e kondensimit. Pajisja në të cilin fluidiftohës në gjendjen e avullt do të kondensohet, pra kondensatori, duhet të vendoset jashtë "komorës" e cilaftohet. Avulluesi dhe kondensatori duhet të jenë të lidhura me anë të tubave. Tani na lajmërohen dy probleme.E para, si mund të vijë fluidi ftohës nga avulluesi në kondensator? Dhe e dyta, si të kondensohet fluidi ftohës (qëtë lirohet nga nxehtësia) kur e ka temperaturën më të ulët se sa temperatura e mjedisit? Të dy problemetzgjidhen me kompresor. Kompresori vendoset në mes avulluesit dhe kondensatorit dhe në atë mënyrë nga avulluesi të thithëavullin e fluidit ftohës, dhe që në kondensator të shtyjë avullin e fluidit ftohës. Më tutje, kompresori do ta zgjidhëedhe problemin e dytë, ashtu që me shtypje (kompresionim) avullin e fluidit ftohës ta sjellë në shtypjen më tëlartë, gjegjësisht në temperaturë më të lartë. Për të punuar kompresori duhet të harxhojë energji. Një pjesë e kësaj energjie nëpërmjet punës mekanike,d.m.th. me kompresim i dorëzohet fluidit ftohës. Pra, fluidi ftohës do ta merr sasinë e shtuar të energjisë,respektivisht sasinë e shtuar të nxehtësisë. Pasi që tash avulli i fluidit ftohës është në kondensator, ku gjendet 18
  19. 19. në një temperaturë më të lartë nga temperatura e mjedisit, vjen deri te kalimi spontan i nxehtësisë. Avulli i fluiditftohës ia dorëzon nxehtësinë mjedisit dhe në një temperaturë të caktuar kondensohet në fluid ftohës të lëngët.Fluidi ftohës i lëngët në kondensator ka shtypjen e njëjtë si avulli i shtypur në dalje të kompresorit. Fluidi ftohës ikondensuar për shkak të gjendjes së shtypjes së lartë dhe temperaturës së lartë nën të cilat gjendet, nuk është ipërshtatshëm për avullim. Në shtypjet më të larta duhen sasi më të vogla të nxehtësisë për avullim. Në praktikëmegjithatë duhet që nga hapësira e ftohur të largohet sasi sa më e madhe e nxehtësisë. D.m.th, fluidi ftohësduhet të jetë në shtypje më të ulët. Gjithashtu, problem paraqet edhe ajo që temperatura e fluidit ftohës në daljenga kondensatori është më e madhe se temperatura në "komor" e cili ftohet. Shtypja dhe temperatura e fluidit mund të ulen gjatë procesit të ngufatjes. Për atë arsye në meskondensatorit dhe avulluesit vendoset tubi kapilar si një element ngufatës. Freoni i lëngët ftohës në dalje të tubitkapilar dhe në hyrje të avulluesit, ka shtypjen dhe temperaturën më të ulët. Pra, tani fluidi ftohës në avulluesgjendet në një temperaturë më të ulët se temperatura e "komorës" dhe prapë është i aftë të ekzekutojë efektin epërcaktuar të ftohjes, respektivisht që ta merr sasinë e caktuar të nxehtësisë nga ―komora‖ dhe në këtë mënyrëta ftohë atë. Është e qartë se në këtë mënyrë procesi është rikthyer në fillim. Kështu është fituar ftohja e pandërprerënë procesin qarkor. 2.3.2. PROCESI I FTOHJES DHE ELEMENTET E PAJISJES KOMPRESORIKE Pajisja kompresorike për ftohje punon në principin e ciklit ftohës kompresorik me avull. Ky cikël në themelpërbëhet nga ndryshimet e gjendjes agregate të fluidit ftohës, kompresimit dhe ngufatjes së fluidit ftohës. Elementet kryesore të pajisjes ftohëse kompresorike janë:-Kompresori - kryen thithjen e fluidit ftohës të shtypjes së ulët dhe shtypjen (kompresimin) e të njëjtit fluid ftohësnë një shtypje më të lartë;-Kondensatori - ndryshon gjendjen agregate të fluidit ftohës, nga avulli në lëng, duke ia transferuar gjatë kësajnxehtësinë rrethinës.-Tubi kapilar - me ngufatje e ulë shtypjen e fluidit ftohës, nga shtypja kondensuese në shtypje të avullimit.-Avulluesi - ndërron gjendjen agregate të fluidit ftohës, prej lëngut në avull, duke ia marr gjatë kësaj nxehtësinërrethinës (komorës për ftohje). Këto elemente bazë në mes vete janë të lidhura në qark të mbyllur me tuba, nëpër të cilët qarkullon mjetiftohës. Si mjete ftohëse përdoren lëngjet lehtë avulluese, pra, cikli punues në të vërtet është cikli ftohës meavull. Kompresori prej avulluesit e thith fluidin ftohës në gjendje të gaztë nën shtypje të caktuar, e shtyp në njështypje më të lartë dhe e dërgon në kondensator. Fluidi ftohës në kondensator gjendet në formë të avullit, iadorëzon nxehtësin ajrit përreth dhe e ndërron gjendjen e tij agregate, do të thotë kondensohet në lëng. Edhe mëtutje fluidi ftohës ka shtypje të lartë respektivisht ka shtypje ngjeshëse (kompresuese) të kompresorit,përkatësisht ka shtypje kondensuese. Më tutje nga kondensatori fluidi ftohës në gjendje të lëngët kalon nëpërtubin kapilar. Tubi kapilar me ngufatje e ul shtypjen e lëngut të fluidit ftohës. Lëngu i fluidi ftohës tani ka shtypjemë të ulët, respektivisht ka shtypjen avulluese, respektivisht ka shtypjen thithëse të kompresorit. Lëngu i fluidiftohës nën atë shtypje hynë në avulluese. Në avullues lëngu i fluidi ftohës ia merr nxehtësinë ajrit për rreth(komorës për ftohje) dhe e ndryshon gjendjen e tij agregate, d.m.th avullohet. Fluidi ftohës është tash në gjendjeagregate të gaztë, respektivisht në gjendje të avullt, edhe më tutje nën të njëjtën shtypje. Nga avulluesikompresori thith avullin e shtypjes së ulët, e shtyn në një shtypje më të lartë dhe e dërgon në kondensator.Shiko fig. 3-1. 19
  20. 20. Fig. 3-1. Pajisja kryesore ftohëse kompresorike Siç po vërehet, fluidi ftohës, pasi që ka kryer efektin ftohës të përcaktuar (komora për ftohje është e ftohtë),është kthyer në gjendjen e tij të më parshme, me që procesi qarkor është mbyllur. Pra, shpjegimi i ciklit ftohësështë një proces punues qarkor. 2.4. CIKLI I FTOHJES I PAJISJES KOMPRESORIKE NË pi-DIAGRAM Në fig. 3-2 është treguar teorikisht cikli ftohës i pajisje kompresorike në pi-diagramin sipas Molierit. ―Në ordinatë është dhënë shtypja "p", kurse në apshis entalpia specifike "i ". Edhe shtypja edhe entalpiajanë madhësi të gjendjeve, prandaj gjendja e ndonjë trupi në këtë diagram paraqitet me pikë, kurse ndryshimi igjendjeve me linjë (drejtëz). Që diagrami të jetë sa më i pasqyruar në ordinatë më së shpeshti përshkruhet melogon p e jo me p. Për llogaritjen praktike të pajisjeve kompresorike për ftohje pi-diagrami është i përshtatshëmsepse në këto pajisje shkëmbehen sasitë e nxehtësisë, por edhe puna e harxhuar, lajmërohen si dallime tëentalpisë, të cilën në abshise është lehtë për ta lexuar.‖ (1) Pika kritike Perimetri i p Perimetri i Përzierja lëng/avull ringrohjes riftohjes T T Tpr p A E D B p0 Lëngu i Avulli i T0 ngopur ngopur i0 i1 i2 i Fig. 3-2 Cikli teorik i ftohjes së pajisjes kompresorike 20
  21. 21. Fluidi ftohës i kondensuar në dalje të kondensatorit është në gjendjen A e cila shtrihet në linjën e lëngut tëngopur. Lëngu i fluidit ftohës për këtë arsye në pikën A ka temperaturë T (temperatura e kondensimit), shtypje p(shtypja e kondensimit) dhe entalpia në io. Kur lëngu i fluidit ftohës kalon nëpër tubin kapilar gjendja e tij për shkak të ngufatjes ndërrohet prej pikës A deri tepika B. Ky ndryshim i gjendjes është i nevojshëm që fluidi ftohës i lëngët të bie në shtypjen p0 (shtypja e avullimit) e cilanë të njëjtën kohë kushtëzon temperaturën To (temperatura e avullimit). Entalpia e gjendjes së fluidëve ftohësështë ende i0, sepse nxehtësia gjatë procesit të ngufatjes as nuk shtohet e as nuk merret. Në hyrje të avulluesit, pika B, fluidi ftohës është përzierje e lëngut dhe e avullit, përderisa në dalje ngaavulluesi, pika C, fluidi ftohës është në gjendje të avullit të ngopur. Shtypja dhe temperatura e fluidit ftohës nëpikën C është e njëjtë sikurse në pikën B, por pasi që avulluesi, gjegjësisht fluidi ftohës ka absorbuar nxehtësinënga hapësira ftohëse, entalpija ka ndryshuar në i1. Kur fluidi ftohës kalon nëpër kompresor gjendja e tij ndryshon prej pikës C deri te pika D. Shtypja e freonitftohës rritet deri te shtypja kondensuese p. Temperatura rritet deri Tpr (temperatura e avullit të tejnxehur) e cilaështë më e lart se temperatura e kondensimit T, sepse avulli i fluidit ftohës në dalje të kompresorit është nëgjendje të tejnxehtë. Pasi që fluidi ftohës ka pranuar një energji shtesë në formë të nxehtësisë dhe për shkak tëkësaj entalpija është ndryshuar në i2. Në hyrje të kondensatorit, pika D, fluidi ftohës është në gjendje avulli të tejnxehur në shtypjen p. Nxehtësiaprej kondensatorit kalon në rrethin, prej pikës D deri te pika A, dhe për të cilin shkak entalpia prapë ndryshongjerë në madhësinë e gjendjes së fluidit ftohës i0 (pika A). Në pjesën e parë të kondensatorit, prej pikës D deri te pika E, vjen deri te ndryshimi i gjendjes së fluiditftohës nga avulli i tejnxehur në avull të ngopur (pika E). Prej pikës E deri te pika A fluidi ftohës lirohet nganxehtësia gjatë shtypjes konstante p dhe temperaturës konstante T. Në praktikë cikli ftohës duket paksa ndryshe nga pi-diagrami. Shikoni fig.3-3 Nxehtësia Filtri- Tharësi Kondensatori p Kompresori Tubi kapilar A1 A E D B C C1 Nxehtësia i Avulluesi Fig. 3-3. Cikli ftohës i pajisjes kompresorike në praktikë Prej kondensatorit fluidi ftohës del si lëng pakëz i ftohur. Në diagram kjo është treguar nga pika A deri tepika A1. Për shkak të pothladivanja fluidi ftohës është liruar edhe prej një pjes të nxehtësisë për çka ka aftësi tëabsorboj më shumë nxehtësi nga hapësira e ftohur gjatë procesit të avullimit. Në të vërtet, procesi i avullimit të fluidit ftohës fillon menjëherë në vetë hyrje të avulluesit në llogari tënxehtësisë së vetë lëngut, pastaj në llogari të nxehtësisë nga hapësira e ftohur, e cila kalon nëpër muret e 21
  22. 22. avulluesit. Nga kjo rrjedh që fluidi ftohës me një sasi të vogël të nxehtësisë në vete duhet ti merr një sasi më tëmadhe të nxehtësisë hapësirës së ftohur. Nga avulluesi fluidi ftohës del pakëz si avull i tejnxehur. Në diagram kjo është tregu nga pika C deri te pikaC1. Tejnxehja e avullit është e domosdoshme për arsye që të evitohet rrezikut që kompresori të bëjë thithjen eavullit të lagësht nga avulluesi, sepse në atë rast mund të vije deri te "goditja e lëngët " dhe dëmtimi ikompresorit. 2.5. PROCESI I CIKLIT FTOHËS NË PAJISJEN KOMPRESORIKE Që të gjitha proceset në ciklin ftohës qarkor të analizohen dhe kuptohen tërsisht, duhet ditur mirëtermodinamikën dhe mekanikën e fluidit. Në tekstin e mëtejmë do të shpjegohen disa procese më tërëndësishme, por sa të jetë e mundur do ti thjeshtësojmë ato. Avulli i cili avullohet mbi fluidin ftohës në avullues është avull i lëngët i ngopur. Kur të avullohet edhe pika efundit e lëngut atëherë ai është avull i tharë i ngopur. Kompresori e thithë këtë avull nga avulluesi dhe e shtypkah kondensatori. Po qe se kompresori thithë avullin e lagët nga avulluesi (vërehet vesa në tubin thithës deri tekompresori dhe tubi shtypës i ftohët) do të vinte deri te humbjet e mëdha në cilindrin e kompresorit, dhe do tëekzistonte rreziku nga ―goditja e lëngët‖. Procesi i thithjes së lagështisë: ―Në fillim të thithjes muret e cilindrit, përkatësisht muret e hapësirëspunuese janë të ngrohta nga shtypja e mëparshme, andaj avulli i ftohtë dhe i lëngët i thithur pranonë nxehtësinënga muret e cilindrit, për shkak të së cilit do të avullohet pjesa e lëngët e avullit të lagësht. Kjo ka si rrjedhojë(pasoj) zvogëlimin e mbushjes së cilindrit, çka do të thotë që cilindri duhet të jetë bukur shumë më i madh. Gjatëprocesit të mëtutjeshëm të ngjeshjes, avulli bëhet më i ngrohtë nga muret e cilindrit andaj nxehtësia kalon ngaavulli në muret e cilindrit. Gjatë kësaj mund të vije deri te kondensimi i pjesërishëm i avullit në muret e cilindritme që gjë mund të na sjell deri te "goditja e lëngët". Për shkak të nxehjes së avullit gjatë thithjes rritet edhevëllimi specifik i saj, andaj edhe puna e ngjeshjes së fluidit ftohës rritet. Shkëmbimi i nxehtësisë ndërmjet avullitdhe murit të cilindrit janë procese të pakthyeshme dhe zvogëlojnë koeficientin e ftohjes. (1) Për shkak të mangësive të përmendura të thithjeve të lagështa, procesi i avullimit të fluidit ftohës nëavullues vijon ashtu që kompresori thithë avullin e tejnxehur. Në avulluesit e "thatë" (avulluesit me ekspanzuesdrejtpërsëdrejti) përçohet aq sasi e fluidit sa në të edhe avullohet deri në gjendjen e avullit të ngopur të thatë osemadje pakëz avull i tejnxehur. Thithja fillon veç atëherë kur pistoni lëshohet aq ulët sa që shtypja në cilindër të jetë më e ulët nga shtypja eavullimit. Sa është shtypja e avullimit e ulët, njashtu edhe pistoni duhet të gjendet në pozitën e ulët. Pasi qëvëllimi i dobishëm i avullit të thithur matet nga pozita fillestare thithëse deri në pikën e vdekur më të ulët, është eçartë që do të thithet më pak fluid ftohës, nëse pozita e pistonit që nga fillimi i thithjes është e ulët. Pasi që fluidiftohës është bartës i nxehtësisë së tërhequr, kjo do të thotë që edhe sasia e asaj nxehtësie do të jetë më evogël, d.m.th. do të jetë më i vogël edhe kapacitet ftohës i kompresorit. Rritja e shtypjes së kondensimit gjithashtu na sjell deri te zvogëlimi i kapacitetit ftohës. Kur pistoni fillon tëlëviz lartë, vëllimi zvogëlohet, kurse shtypja rritet. Kur shtypja në cilindër bëhet më e madhe nga shtypja ekondensimit, atëherë avulli kalon në kondensator. Nëse shtypja e kondensimit është më e madhe se shtypjaoptimale, pistoni duhet të shkojë edhe më lartë për të rritur shtypjen, por me këtë do të zvogëlohet vëllimi.Zvogëlimi i vëllimit shkakton shtytjen e edhe më pak fluid ftohës, me këtë do të bartet një sasi edhe më e vogël enxehtësisë së tërhequr, gjegjësisht do të kemi më pak kapacitet kompresorik ftohës. Do të thotë, kompresori thith avullin e tejnxehur dhe fillon ta ngjesh. Me ngjeshje rritet energjia ebrendshme e avullit në llogari të punës mekanike të harxhuar për ngjeshje, me çka manifestohet me rritjen etemperaturës dhe shtypjes së avullit të fluidit ftohës. Puna mekanike e harxhuar (∠) është me të vërtet nxehtësia e shtuar ΔQ e cila mundëson që nxehtësia ngatrupi i ftohtë (hapësira që ftohet) të kalon në trupin më të nxehtë (mjedisin). Raporti i sasisë së nxehtësisë tëtërhequr nga trupi i ftohtë në të nxehtë dhe të nxehtësisë së shtuar quhet koeficienti i ftohjes ε. Përkatësisht, 22
  23. 23. koeficienti i ftohjes është raporti i realizuar i nxehtësisë së ftohjes edhe për atë punë të harxhuar. Koeficienti iftohjes (ε) më hollësisht është shpjeguar në tekstin e mëtejmë. Avulli i cili del nga kompresori gjendet në gjendje të tejnxehur. Pasi që shtypja e ngjeshjes është identike me shtypjen kondensuese, do të thotë që ajo drejtpërsëdrejtivaret nga temperatura e rrethinës të cilës fluidi ftohës ia dorëzon nxehtësinë. Temperatura e avullit të ngjeshurtë fluidit ftohës në dalje nga kompresori varet edhe nga vetë konstruksioni i kompresorit, prandaj ky është njëndryshim i zakonshëm për lloje të ndryshme, pa marrë parasysh që kushtet e tjera të punës janë identike. Kjotemperaturë është treguese e mirë e kualitetit të kompresorit, pasi që te realizimet e dobëta të konstruksionevediferenca e kualitetit është më e lartë. (3) Pra, avulli i fluidit ftohës në gjendjen e tejnxehur hynë në kondensator. Këtij avulli për shkak të kompresimiti është rritur energjia e brendshme. Fluidi ftohës nëpër kondensator duhet t‘ia dorëzojë temperaturën mjedisit. Kjo nxehtësi Q, e cila ndahet ngafluidi ftohës, përbëhet nga nxehtësia e ftohjes Q0, e cila me rastin e avullimit në avullues e tërhequr nga trupi iftohur dhe nga nxehtësia e cila i përgjigjet punës mekanike të ekzekutuar nga ana e kompresorit Pi (fuqiaindikuese e kompresorit) do të thotë: Q= Q0 + Pi Simbolet e përdorura nënkuptojnë që fjala është për sasitë e nxehtësisë në njësinë e kohës, kurseshkëmbimet e nxehtësisë me mjedisin në pjesët tjera të instalimit është anashkaluar. (1) Shprehja e sipërme mund të shënohet edhe ndryshe: Q = Q0 + ΔQ ose Q = Q0 + ∠ Avulli i tejnxehur në kondensator së pari ftohet (i dorëzohet nxehtësia mjedisit) deri në gjendjen e ngopjes.Gjatë kësaj ftohje temperatura e avullit shpejt bie, gjegjësisht i merret nxehtësia. Kur avulli arrin temperaturën engopjes, gjegjësisht temperaturën e kondensimit, fillon kondensimi i avullit. Avullit i tërhiqet nxehtësia e kondensimit, gjatë temperaturës konstante, derisa edhe sasia e fundit e avullittë fluidit ftohës nuk kalon në gjendje të lëngët. Edhe para daljes prej kondensatorit fluidi ftohës është në gjendjetë lëngët. Pasi që nxehtësia edhe më tutje iu tërhiqet, temperatura e tij bie nën temperaturën e kondensimit dhefluidi ftohës do të bëhet pjesërisht i tej ftohur. Nga të theksuarit e mëparshëm, kondensatori mund të ndahet në tri regjione:- në zonën e parë avulli i tejnxehur ftohet deri në ngopje, i tërhiqet nxehtësia e ndjeshme, dhe temperatura kanjë ulje të madhe.- në zonën e dytë avulli kondensohet, tërhiqet nxehtësia latente e kondensimit, temperatura është konstante.- në zonën e tretë lëngu (kondensati) i tej ftohët, i tërhiqet nxehtësia e ndjeshme, temperatura ka ulje të vogël. Do të thotë, tej ftohja realizohet në atë mënyrë që lëngu i kondensuar, gjatë shtypjes konstante tëkondensimit, në një mënyrë ftohet nga temperatura e kondensimit në ndonjë temperaturë më të ulët. Me tejftohjen rritet nxehtësia e ftohjes - Q0, me çrast përmirësohet edhe koeficienti i ftohjes ε. Koeficienti i ftohjes ε është raporti i sasisë së nxehtësisë Q0 i tërhequr nga trupi i ftohtë në trupin më tënxehtë kah nxehtësia e shtuar ΔQ : ε = Q0 / ΔQ = Q0 /∠ Pasi që nxehtësinë e ftohjes Q0 të cilën e merr avulluesi varet nga temperatura e avullimit T0, kurse sasia enxehtësisë Q të cilën e dorëzon kondensatori varet nga temperatura e kondensimit Ti pasi që është ∆Q = Q - Q0,koeficienti i ftohjes mund të definohet si: ε = T0 / T - T0 Nga shprehja shihet që për bartjen e sasisë së njëjtë të nxehtësisë Q0 duhet të investohet më pak punë,nëse diferenca e temperaturave Ti - T0 është më e vogël. 23
  24. 24. Me tej ftohjen në zonën e fundit të kondensatorit, lëngu është në temperaturë më të ulët Tph nga temperaturae kondensimit Ti dhe në atë temperaturë Tph hyn në tubin kapilar. Pasi që është: Tph - T0 < T - T0, fitohet një rritje evogël e koeficientit të ftohjes. Më tej nga kondensatori fluidi ftohës i lëngët hyn në tubin kapilar. Tubi kapilar me procesin e ngufatjes iandryshon energjinë e brendshme fluidit ftohës, dhe me këtë edhe temperaturën e tij. Në hyrje të tubit kapilar fluidiftohës është në shtypjen kondensuese, kurse në dalje të tubit kapilar e ka shtypjen e avullimit. Për shkak tëndërrimit të shtypjes dhe temperaturës lirohet nxehtësia Qp, e cila harxhohet në avullimin e një pjese të lëngut tëfluidit ftohës. Nëse përmbajtja e avullit në këtë lëng është e vogël, do të jetë më e vogël edhe humbja e nxehtësisësë ftohjes, dhe gjithashtu do të jetë më e vogël edhe rritja e punës së nevojshme për këtë humbje të nxehtësisë sëftohjes. Nxehtësinë Qp duhet ta kompensoj puna e tepërt e nevojshme. Nëse kjo nxehtësi Qp është më e vogël, dotë jetë më e vogël edhe humbja e nxehtësisë së ftohjes, gjegjësisht fluidi ftohës do të jetë në atë gjendje që dotë mund të tërheq një sasi më të madhe të nxehtësisë nga hapësira e ftohur. Gjithashtu, nëse kjo nxehtësi Qpështë më e vogël, do të jetë më e vogël edhe rritja e punës së nevojshme. E tërë kjo ndikon në koeficientin eftohjes. Humbja më e madhe e nxehtësisë së ftohjes, koeficienti i ftohjes do të jetë më i vogël; më shumë punë ekërkuar, gjithashtu edhe koeficienti më i vogël i ftohjes. Nxehtësia Qp do të jetë më e vogël, nëse është më evogël diferenca e temperaturave Ti dhe T0. Do të thotë, koeficienti i ftohjes varet prej Ti dhe T0. Nëse diferencae këtyre temperaturave është më e madhe, aq edhe koeficienti i ftohjes do të jetë më i dobët. Për çdo rast në tubin kapilar do të vie deri te zvogëlimi i koeficientit ftohës për shkak të ndikimit tëdëmshëm të procesit jo kthyes të ngufatjes. Edhe pse kondensati në hyrje të tubit kapilar është në temperaturëntej ftohëse Tph, koeficienti i ftohjes për shkak të ngufatjes do të jetë i zvogëluar, por jo edhe aq sa do të ishte izvogëluar kur kondensati të hyjë në tubin kapilar në temperaturë të kondensimit T. Riftohja e shtuar arrihet ashtu që tubi kapilar në pjesën më të madhe të gjatësisë së tij përcillet nëpër osepërreth tubit thithës, nëpër të cilin kompresori bën thithjen e avullit të ftohtë nga avulluesi. Kështu tubi kapilar dhetubi thithës ndikojnë si shkëmbyes të nxehtësisë (riftohja e lëngut). Në të riftohja e lëngut të fluidit ftohës me avulltë ftohtë nga avulluesi, kryhet në të njëjtën kohë me ngufatjen e lëngut të fluidit ftohës. Ky avull i ftohtë ngaavulluesi në të vërtet është avull i ngopur i thatë (pakëz i ringrohur). Ajo me futjen në shkëmbyes të nxehtësisëedhe më tej tejnxehet duke ftohur gjatë kësaj kondensatin e fluidit ftohës. Me këtë mënyrë do të përmirësohetkoeficienti i ftohjes, por jo edhe aq, sepse rritja e nxehtësisë së ftohjes fitohet në bazë të rritjes së punës sëngjeshjes. Te pajisjet ftohëse të cilat si lëndë ftohëse përdorin freonin, një shkëmbyes i këtillë i nxehtësisë është nevojëpraktike: Freonët përzihen mirë me vajrat për lyerje në kompresor. Freonët nëpër instalim me vete bartin edhepikëza të këtij vaji. Në shkëmbyesin e nxehtësisë vije deri te avullimi i freonit prej vet atyre pikave të vajit. Me këtëevitohet të vije deri te avullimi i freonit lëngë në cilindrin e kompresorit. Nga tubi kapilar fluidi ftohës, i cili është në shtypjen të avullimit, përcillet deri në avullues. Në avullues fluidiftohës lëngë në temperaturën e avullimit (temperatura e ngopjes), fillon të vlojë dhe avullohet. Për avullim u është inevojshëm nxehtësia avulluese latente, të cilën e merr nga mjedisi i avulluesit (nga hapësira e cila ftohet),gjegjësisht nga sipërfaqja e avulluesit. Proceset të cilat ndodhin gjatë sjelljes së nxehtësisë fluidit ftohës në avullues (transmetimi i nxehtësisë nëmes fluidit dhe mureve të brendshme të avulluesit, procesi i vlimit të fluidit në tuba, transmetimi i nxehtësisë nëmes mediumit të ftohur dhe avulluesit, ndikimi i vajit të tretur në fluid gjatë transmetimit të nxehtësisë, paraqitja evesës në sipërfaqen e avulluesit etj.) janë shumë të ndërlikuara dhe analiza e tyre do të mungojë për shkak temëstë cilën ky libër para se gjithash e shqyrton. Fluidi ftohës do të avulloj derisa të avullohet i tëri, gjegjësisht të ndërroj gjendjen e tij agregate dhe të kaloj nëfazën avulluese. Ai në të vërtet është në gjendje të avullit të thatë të ngopur. Kjo gjendje sigurohet me "mbushjen"gjegjëse, e cila është e nevojshme si një sasi e lëngët e fluidit ftohës e cila do të avullohet para daljes ngaavulluesi. Në zonën dalëse të avulluesit avulli i ngopur i thatë në një sasi të duhur edhe rinxehet. Pasi që nxehtësia e ftohjes i tërhiqet trupit të ftohur gjatë diferencave përfundimtare temperaturike të fluiditftohës i cili avullohet në avullues dhe trupi i cili ftohet, koeficienti i ftohjes do të zvogëlohet. Ky zvogëlim mund të 24
  25. 25. rregullohet me riftohjen e lëngut të fluidit ftohës dhe me ngrohjen e avullit të ngopur të thatë. Me siguri ringrohjanë praktikë rekomandohet, sepse me këtë sigurohet avullim i tërësishëm i lëngut para hyrjes në kompresor. (1) Kompresori me thithjen e avullit të tejnxehur e mbyll ciklin e ftohjes. Të gjitha proceset në këtë cikël në realitetjanë procese të pakthyeshme. Që pajisja ftohëse kompresorike të punojë në mënyrë optimale duhet që në mënyrë të përshtatshme tëharmonizohen karakteristikat e elementeve partikulare të sistemit. Me harmonizimin e karakteristikave të atyreelementeve fitohen karakteristikat statike të punës së pajisjes ftohëse kompresorike në përgjithësi. Meharmonizimin e karakteristikave duhet të zgjidhen shumë probleme në punën komplete të pajisjes, sepse punapartikulare e elementeve nuk është e pavarur nga puna e elementeve të tjera. "Temperatura e avullimit ndryshohet në periudhat e punës së kompresorit në kufij mjaft të gjër. Pasi që edhetemperatura e kondensimit në periudhën e punës kompresorike ndërrohet me temperaturën e avullimit, kurse gjatëeksploatimit kushtet e ftohjes së kondensatorit gjithashtu ndryshohen në kufij mjaft të gjërë, tubi kapilar duhet tëjetë i dimensionuar ashtu që rrjedhja e lëngut të freonit ftohës nën ndikimin e diferencave të shtypjeve tëkondensimit dhe avullimit gjithmonë në mënyrë të kënaqshme i përgjigjet kapacitetit ftohës. Nëse tubi kapilar nukdo të lëshonte lëng të mjaftueshëm, efikasiteti i avulluesit do të përkeqësohej për shkak të lagështis jo adekuate tësipërfaqes së tij, kurse efikasiteti i kondensatorit do të zvogëlohej për shkak të grumbullimit të lëngut në të. Nësetubi kapilar do të ishte më i madh - i gjërë, në avullues do të depërtoj edhe avulli nga kondensatori, me çka do tërritej shtypja në avullues dhe do ta zvogëlonte kapacitetin ftohës." (1) "Nëpër tubin kapilar rrjedhja ndryshon gjatë periudhës së punës së kompresorit dhe rritet ashtu si rritetdiferenca e shtypjeve të kondensimit dhe avullimit. Për këtë shkak përherë ndryshon edhe përmbajtja e fazës sëlëngët edhe në avullues edhe në kondensator, me çka ndryshon edhe efikasiteti ngrohës i tyre. Mbushjaoptimale e avulluesit me lëng relativisht arrihet vetëm në një hapsirë të ngushtë të kushteve temperaturike tëpunës." (1) "Edhe pse karakteristikat punuese të tërë elementeve të pajisjes duhet të jenë të harmonizuara nga shikimitermoteknik, duhet edhe sasia e fluidit ftohës, me të cilin instalimi mbushet, që të jetë e harmonizuar me vëllimine kondensatorit dhe të avulluesit që të mos vije deri te grumbullimi i tepërt i lëngut në kondensator ose deri terrjedhja e lëngut nga avulluesi në tubin përcjellës thithës". (1) ―Kur kompresori ndalon së punuari, lëngu i fluidit ftohës edhe më tutje rrjedh nëpër tubin kapilar ngakondensatori në avullues, për të cilin shkak shtypja në kondensator zbret kurse në avullues rritet. Rrjedhja elëngut është më e ngadalësuar aq sa është diferenca e këtyre shtypjeve më e vogël, dhe nëse periudha epushimeve (pauzës) të kompresorit është më e madhe, shtypjet do të barazohen. Vëllimi i avulluesit duhet tëjetë mjaft i madh që të pranoj lëngun, i cili gjatë kësaj pune mblidhet në avullues, pa rrjedhjen e lëngut nëpërçuesin thithës." (1) Janë të cekura vetëm disa nga problemet të cilat mund të ndodhin në punën komplete të pajisjes, ngaarsyeja që të kuptohet rëndësia e harmonizimit të karakteristikave të elementeve partikulare në bashkësinëpunuese të pajisjes kompresorike komplete në pajisjen ftohëse. 25

×