Confronto dei dati

In questa parte si cerca di effettuare un confronto tra i cicli adoperanti fluidi frigorigeni diversi e di sottolineare le peculiarità di essi.
La tabella seguente riporta potenza di compressione e potenza termica scambiata con l’ambiente dal condensatore per i vari fluidi e nella diverse condizioni al contorno (cc) considerate.


Dai dati acquisiti si ricava che l’analisi di primo principio è a favore della macchina presentante un minor rapporto di compressione e maggior rendimento isoentropico; si può dimostrare che in assenza di surriscaldamento e sottoraffreddamento le prestazioni delle macchine con cc2 sarebbero ancora minori.
La tabella seguente presenta il valore del rapporto tra il COP dei vari cicli con il corrispondente COP dei cicli percorsi da R22.


Come commentato in precedenza effettivamente dal punto di vista teorico l’adozione dell’R410A non è conveniente: la sua validità come fluido frigorigeno tuttavia è dimostrata dal numero delle applicazione in cui è utilizzato.
Interessante è sottolineare l’entità della portata volumetrica all’ingresso del compressore rispetto alla portata in massa.


Infatti, mentre i valori delle portate in massa sono confrontabili, la portata volumetrica dell’R410A è molto minore rispetto agli altri fluidi, consentendo l’adozione di compressori più piccoli. Al contrario R134a rende necessario un compressore di maggiore volumetria, il che ostacola la sua diffusione nell’ambito della climatizzazione.
Ai fini tecnologici interessante è vedere quali temperature sono raggiunte a fine compressione, per verificare l’idoneità degli oli, che oltre ad essere compatibili col fluido refrigerante e mantenere ottime caratteristiche di miscibilità alle basse temperature, devono presentare contenuti abbassamenti di viscosità alle alte temperature per assicurare una buona lubrificazione e dunque un funzionamento lungo e a piena efficienza del compressore. La tabella riporta le temperature dei punti 2 per il caso 2B.


Le temperature più basse si raggiungono con l’R134a, mentre le più alte con R22 ed R410A.

Ai fini del dimensionamento fondamentale importanza ha la pressione di condensazione, dalla quale, come detto sopra, dipende la scelta delle tubazioni. Sono riportate le pressioni di condensazione per i casi 2A e 2B ai quali corrispondono le temperature di condensazione più elevate


Anche questi risultati confermano la veridicità di quanto esposto: si nota la netta differenza di pressione massima dei cicli con R410A rispetto ai restanti. Il ciclo con R407c ha una pressione prossima a quella che si ha nel ciclo ad R22, semplificando sensibilmente la riprogettazione degli
impianti dimensionati per R22.