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Autore: L. Cecchinato, M. Corradi, E. Fornasieri, C. Zilio

Collana: CA - 60 - Roma 2005

Note:
Scopo di questa memoria è l’analisi termodinamica e l’ottimizzazione di diverse soluzioni impiantistiche per sistemi frigoriferi bistadio operanti con anidride carbonica. Cinque diversi cicli base sono stati presi in considerazione: monostadio, monostadio con laminazione frazionata, a doppia compressione di vapore e semplice laminazione, a doppia compressione di vapore e doppia laminazione con scambiatore intermedio e a doppia compressione di vapore e doppia laminazione con open flash
tank. Per ogni ciclo base si è valutato il vantaggio termodinamico apportato dall’utilizzo di uno o più scambiatori rigenerativi. In tutte le simulazioni si è considerata l’interrefrigerazione tra di due stadi di compressione.
Per tale analisi è stato sviluppato un programma di calcolo in codice FORTRAN che fornisce, per le diverse configurazioni d’impianto e per le varie condizioni operative, i valori ottimizzati del coefficiente di effetto utile, l’effetto frigorifero ed il lavoro di compressione in riferimento all’unità di massa di fluido frigorigeno che fluisce attraverso il gas-cooler.
Dall’analisi teorica è risultato che le macchine frigorifere a doppia compressione di vapore, doppia laminazione e scambiatore intermedio od open flash tank, nella configurazione con scambio termico rigenerativo tra refrigerante a monte della valvola di laminazione principale e vapore all’uscita dall’evaporatore realizzano valori del coefficiente di effetto utile simili tra loro e superiori a quelli degli altri sistemi frigoriferi analizzati.