Der Kältemittelkreisprozess
Antwort 1:
1 Verdichter (Hubkolben, offen),
2 Verflüssiger (Wärmeübertrager ohne Kreuzung der Fließlinien),
3 Rippenrohrwärmeübertrager als Flüssigkeits-Saugdampf-Wärmeübertrager,
4 Thermostatisches Expansionsventil mit äußerem Druckausgleich,
5 Verdampfer (Rippenrohrwärmeübertrager als Luftkühler)
Antwort 2: Durch den Wärmeübertrager kommen Sauggas und Flüssigkeit in Wärmekontakt und
es fließt Wärme von der Flüssigkeit zum Sauggas. Dadurch wird die Kältemittelflüssigkeit stärker unterkühlt (Vorteil: q0e steigt), gleichzeitig das Sauggas stärker überhitzt (Nachteil: tV2 steigt), wodurch das spezifische Volumen des Kältemitteldampfes im Ansaugzustand v1 steigt. Die volumetrische Kälteleistung q0v ändert sich ebenfalls und zwar abhängig davon, welcher Effekt stärker ist (q0e steigt, v1 sinkt), denn q0v = q0e /v1
Bringt man den Fühler des TEV hinter dem Wärmeübertrager an, wird die Überhitzung aus dem Verdampfer heraus in den Wärmeübertrager verlegt, der Verdampfer also besser ausgenutzt (höhere Leistung). In diesem Fall sollte allerdings ein Flüssigkeitsabscheider in der Saugleitung den Verdichter vor Flüssigkeitsschlägen schützen.
Antwort 3: Da in den Leitungen keine Wärmeübertragung stattfindet, kann man davon ausgehen, dass die Eintrittstemperatur des Kältemittels in ein Hauptteil gleich der Austrittstemperatur aus dem vorangegangenen ist. Die Unterkühlungstemperatur am Verflüssigerausgang beträgt also 37 °C, die Unterkühlung gegenüber tc = 40 °C also 3 K. Die Überhitzung im Verdichtereingangsbereich beträgt also: 20 °C – 10 °C = 10 K.
Antwort 4:

Antwort 5: Im Diagramm wird zunächst die saugseitige Überhitzung mit den erforderlichen Zwischenpunkten eingetragen, um die Lage des Punkts 3 (Eingang Drosselorgan) bestimmen zu können (Frage 6), siehe Diagrammskizze (Abbildung 4.24) und in der Tabelle zu Antwort 4).
Bild: VDE Verlag

Antwort 6: ΔhÜ = h1WÜ2 – h1WÜ1 = (410 – 393,5) kJ/kg = 16,5 kJ/kg
Damit ergibt sich, da ΔhÜ = ΔhU: h3 = h3WÜ1 – ΔhÜ = (251,7 – 16,5) kJ/kg = 235,2 kJ/kg
In der Dampftabelle steht dieser Wert für Flüssigkeit zwischen 25 °C (234,48) und 26 °C (235,90). Durch Interpolieren ergibt sich eine Temperatur der Flüssigkeit vor dem Regelventil tE1 = 25,5 °C.
Antwort 7:
Antwort 8:
Werte siehe folgende Tabelle
