家庭用冷蔵庫
この例では、冷媒の二相流体と環境の湿り空気混合体の間で熱を伝達する基本的な冷凍システムをモデル化します。コンプレッサーにより、冷媒 R134a が凝縮器、キャピラリー チューブ、蒸発器の順に送られます。アキュムレータにより、必ず蒸気だけがコンプレッサーに戻されます。
凝縮器と蒸発器を経由する湿り空気の流れが 2 つのファンによって駆動されます。蒸発器の空気の流れは、冷凍庫のコンパートメントと通常のコンパートメントに分かれます。コンプレッサーのオンとオフがコントローラーによって切り替えられ、コンパートメントの空気の温度が約 4℃に保たれます。
モデル
Compartment サブシステム
Compartment サブシステム
Freezer サブシステム
Compressor サブシステム
Controller サブシステム
Environment サブシステム
Scope からのシミュレーション結果
Simscape ログからのシミュレーション結果
次のプロットは、凝縮器および蒸発器における冷媒と湿り空気の間の熱伝達率、コンパートメントおよび冷凍庫の断熱による熱損失率を示しています。また、コンパートメントおよび冷凍庫内の冷気と食品の温度も示されています。11000 秒の時点で、コンパートメントのドアが 60 秒間開けられ、結果としてコンパートメントの温度が急上昇しています。
次のプロットは、コンプレッサーによる消費電力と冷凍システムの冷却負荷である蒸発器の熱伝達率を示しています。パフォーマンス係数は冷却負荷と消費電力の比です。
次のプロットは、冷媒の圧力と質量流量を示しています。高圧の線は約 1 MPa、低圧の線は約 0.1 MPa です。冷媒の定格流量は 1 g/s です。このプロットには、アキュムレータにおける液体の体積分率も示されています。
流体特性
参考
Receiver Accumulator (2P) | 3-Zone Pipe (2P)
