O metodă de măsurare a capacității de răcire a sistemului de refrigerare

F25D29 - plasarea sau montarea de control sau de mijloace de siguranță

Proprietarii brevetului RU 2467267:

Societate cu răspundere limitată „contor de energie termică“ (RU)

Invenția se referă la termotehnicã, în special la un echipament de refrigerare folosit pentru transportul de răcire care necesită menținerea unei anumite temperaturi atunci când transportă produse alimentare și alte produse. O metodă de măsurare a capacității de răcire a sistemului de refrigerare într-o cameră termostatică include puterea încălzitorului setare temperatură medie în interiorul volumului izolat termic și sunt construite capacitatea de răcire directă pentru diferite temperaturi în dubă. Rezultatul tehnic - o creștere a preciziei de măsurare și fiabilitate la un frigidere de control al greutății, fără demontarea sistemului de refrigerare a van. 1 ZP f ly-1-il.

Există diferite modalități de a măsura capacitatea de răcire a echipamentelor de refrigerare.

Un dezavantaj al acestei metode este aplicabilitatea sa în măsurarea unui număr mare de sisteme de refrigerare identice, de exemplu în ceea ce privește producția de masă, și este destul de inaplicabilă dacă parametrii de măsurare necesare diferitelor sisteme de refrigerare de mulți producători. Aceasta este situația trebuie să ne ocupăm de transport lucrătorilor, exploatarea echipamentelor de refrigerare.

Metoda cunoscută pentru determinarea capacității de răcire a unității frigorifice (auth. SVID. USSR №512394, G01K 17/08, F25B 49/00, F25D 29/00, publ. 30.04.1976), prin care ca parametrul măsurat este selectat diferența caracteristică a temperaturii agentului frigorific, de ex temperaturile de condensare și de fierbere au fost măsurate cu ajutorul contactului senzori de temperatură construi funcția de calibrare, care determină capacitatea de răcire. Potrivit autorilor. Certificat de inventator. URSS №377593, F25D 29/00, G01K 17/04, publ. 17.04.1973, capacitatea de răcire este definită ca puterea consumată de încălzitor.

Cu toate acestea, aceste metode sunt folosite pentru a determina capacitatea de răcire a fabricii, frigidere în principal pe piața internă, și nu sunt aplicabile pentru echipamente aflate deja în exploatare.

Conform acestei metode frigider de transport, gradul de izolare al camionetă care nu se măsoară în prealabil, este situat într-o cameră de măsurare termostatată funcționează apoi sistem de refrigerare, de conducere obișnuită, un încălzitor suplimentar, instalat în volumul de lucru izolat de frigider este alimentat cu energie electrică, și după stabilirea echilibrului termic, între sistemul de răcire, încălzire și afluxul de căldură prin pereții frigiderului se efectuează măsurători complexe e necesar pentru calcularea capacității de răcire a unității de refrigerare, respectiv măsurată temperatura medie a aerului în volumul izolat termic după stabilirea echilibrului termic, temperatura medie a aerului într-o cameră de măsurare termostatat și puterea sub-încălzitor.

Capacitatea de răcire a sistemului de refrigerare determinat prin puterea de încălzire (la o temperatură cuprinsă într-o cameră termostatică la 30 ° C), astfel încât vagonul este stabilit mai întâi temperatură de echilibru 0 ° C, apoi la -20 ° C pentru sistemele de joasă temperatură de refrigerare și + 10 ° C și 0 ° C, cu excepția cazului în sistem de refrigerare cu temperaturi ridicate.

Această metodă este ușor de aplicat în fabrică, care produce sisteme de refrigerare și în cazul în care acestea pot fi examinate înainte de instalare pe masina.

Dar parametrii sistemului de răcire instalat pe vehicul într-un anumit atelier de lucru, de multe ori cu încălcarea regulilor de instalare a sistemelor de refrigerare și ascuns cu freon origine necunoscuta, poate diferi semnificativ de la parametrii de pașaport indicate de către producător. Acest lucru este valabil mai ales a sistemelor de refrigerare, a fost deja în funcțiune.

Respectiva metodă nu oferă suficientă precizie de măsurare și fiabilitate în controlul frigiderelor măsurare ultima foarte mult timp (de ordinul a 24 de ore sau mai mult).

Obiectul prezentei invenții este acela de a îmbunătăți metoda de măsurare a capacității de refrigerare.

Rezultatul tehnic - o creștere a preciziei de măsurare și fiabilitate la un frigidere de control al greutății, fără demontarea sistemului de refrigerare a van.

Acest rezultat tehnic este atins printr-o metodă de măsurare a capacității de răcire a sistemului de refrigerare, care include instalarea unității de evaporare a sistemului de răcire și de încălzire în volum izolat termic, gradul de izolare termică, care se măsoară în prealabil, este situat într-o cameră termostatică, funcționarea simultană a sistemului de refrigerare și de încălzire și măsurarea temperaturii medii T volumul izolat termic după stabilirea echilibrului termic, setați prima putere w1 de încălzire, atunci când pisica Ora atins T1 temperatura medie din interiorul volumului izolat după stabilirea echilibrului termic, apoi ajustat w2 puterea încălzitorului, care atinge un T2 temperatură medie în interiorul volumului izolat după stabilirea echilibrului termic și se bazează pe valorile primite direct în DT-W axe, cu care capacitatea de răcire determinată, unde W - capacitatea de răcire a sistemului de refrigerare T ,? este egal cu diferența dintre temperatura aerului din camera T0 teormostatirovannoy și teploizolirovannyh m cantitate T = T0-T; Valorile puterii w1 și w2 sunt alese astfel încât temperatura medie a T1 și T2, alinierea unui volum izolat termic după echilibrul termic, sunt 0 ± 3 ° C și -20 ± 3 ° C pentru aplicații de joasă temperatură de refrigerare, și 10 ± 3 ° C și ± 0 3 ° C pentru sistemele de refrigerare la temperaturi ridicate.

Aceste date determină în mod fiabil capacitatea de răcire a sistemului de refrigerare cu ajutorul liniei de încărcare construit.

Procedeul se realizează după cum urmează. Pentru a măsura capacitatea de răcire a sistemului de refrigerare, o parte a frigiderului vehicul, metoda cuprinzând instalarea frigiderului vehicul într-o cameră de măsurare termostatică, care este menținută în mod automat T0 temperaturii, acționarea sistemului de refrigerare, includerea unui încălzitor intern și efectuarea de măsurători termice complexe, activarea sistemului de refrigerare prin utilizarea actuator electromecanic special care, în primul rând, oferind o rotație a fuliei compresor sistem de refrigerare cu viteza necesară datorită transmisiei prin curea de motor, care face parte dintr-un dispozitiv electromecanic, viteza de rotație a motorului electric și compresorul este modificat printr-un convertor de frecvență, iar viteza de rotație a compresorului real este controlat de un tahometru laser și, pe de altă parte, prevede echipamente de energie electrică a sistemului de refrigerare de la sursa de curent constant, de asemenea, face parte din dispozitivul de acționare electromecanic. În primul rând, se măsoară medie temperatura T1 din interiorul volumului izolat după echilibrul termic la încălzire independentă de putere w1, și apoi se măsoară T2 temperatura medie din interiorul volumului izolat după echilibrul termic la încălzire independentă de putere w2, și apoi a construi linia de încărcare în grafic cu axele AT-W, unde? T = T0-T, cu care se determină capacitatea de răcire la orice temperatură, inclusiv temperaturile la care ne interesează, iar w1 puterea și w2 sunt selectate astfel Thu la echilibru, temperatura medie a T1 și T2 în seturi volumul izolat termic după echilibrul termic cu încălzire independentă capacitățile W1 și W2, au fost de 0 și ± 3 -20 ± 3 ° C pentru sistemele de joasă temperatură de refrigerare și + 10 ± 3, și 0 ± 3 ° C pentru sistemele de refrigerare cu temperaturi ridicate.

Metoda este ilustrat un grafic care ilustrează un exemplu de realizare, de asemenea,

pilot de testare a capacității procesate sistem de refrigerare auto GF-4 Producția de SRL «Global Freeze».

Unitatea Evaporator a sistemului de refrigerare instalat în volumul de testare izolat reprezentând un special realizat pentru astfel de măsurători este standard structură van carcasă izotermă pe roți, care poate fi ușor de instalat într-o cameră termostatică.

Dimensiunile exterioare Van (L x W x V) x 2 2 x 2 metri. Izolație van - spuma PSB-35 60 mm grosime. Furgonul are o ușă laterală cu un sigiliu de cauciuc în jurul perimetrului. furtunuri freon și firele care trebuie conectate la unitatea flash, este introdus în interiorul van prin găurile din peretele lateral. După introducerea furtunurilor și găurile de cabluri zapenivalis cu spumă.

Coeficientul de transfer termic al vagonului de testare cu introdus în ea și zapenennuyu furtunuri din spumă componente și fire în prealabil măsurate în camera de măsurare prin procedura standard descrisă în „Acordul internațional pentru transportul produselor alimentare perisabile și vehicule speciale utilizate pentru astfel de transporturi (ATP)“ și a fost K = 0,88 W / m2 · K.

În conformitate cu această metodă, în plus față de evaporator a fost plasat într-un încălzitor autolaborator, două ventilatoare (pentru a asigura uniformitatea temperaturii în volumul furgonetei test) și senzorul de temperatură 12, a cărui locație este reglementată prin acordul ATP. Mai mulți senzori de temperatură 12 instalate în afara vagonului, în punctele de încercare sunt reglementate de acord ATP.

unitate a sistemului de refrigerare și compresorul sistemului de răcire situată în afara vagonului de testare în condensație. compresorul este acționat de o curea de antrenare de la motor. Viteza de rotație a compresorului măsurată prin tahometru și un laser este de 2300 rot / min. Se încălzește unitatea condensator și motorul electric într-un sistem de camera de compensare cu termostat automat menține temperatura în camera.

Într-o cameră termostatică include sisteme menține în mod automat o temperatură care se va stabili în 3-4 ore și se va menține în mod automat T0 de temperatura camerei = + 30 ± 0,5 ° C Sistemul de refrigerare este activat în dubă de testare include un radiator și ventilator, ușa la dubă a fost închisă, personalul lăsat o cameră termostatică, ușa închis și blocat. Toate etapele ulterioare au fost efectuate în camera de măsurare situată lângă camera termostatică. Toate indicatoarele și comenzile sunt amplasate în camera de măsurare:

- stabilizator de tensiune, 8 kW;

- 12 canale termoizmeritel TM-12 - 2 bucăți;.

- Regulator de temperatură 513 Metakon.

Măsurată experimental instalații frigorifice de automobile este un sistem de joasă temperatură de refrigerare și, la cererea producătorului, acesta trebuie să fi avut o capacitate de răcire

2500 W la temperatura ambiantă de + 30 ° C și temperatura aerului în van -20 ° C și

5000 W, la o temperatură a aerului la dubă 0 ° C

Este furnizată încălzitorului și este menținută w1 = 4500 W (ventilatoare instalate în dubă genera căldură, astfel încât măsurarea puterii se realizează pe încălzitor cu ventilatoare). După declanșarea echilibrului termic, care este de așteptat în 12-15 ore după echipament, este de așteptat ca temperatura la dubă va fi 0 ± 3 ° C

După 15 ore, temperatura medie la dubă (în medie peste 12 detectori) este de + 2,31 ° C, temperatura medie din camera termostatică + 29,84 ° C Avem primul punct de referinta: w1 = 4500 W, ΔT1 = 29,84-2,13 = 27,53 ° C

Schimbarea puterii încălzitorului w2 = 1500 wați. După declanșarea echilibrului termic, care este de așteptat în 12-15 ore după schimbarea de putere este de așteptat ca temperatura la dubă va fi -20 ± 3 ° C

După 15 ore, temperatura la van -17,36 ° C, temperatura medie din camera termostatică + 30,62 ° C Avem un al doilea punct de referință: w2 = 1500 W, ΔT2 = 30,62 - (- 17,36) = 47,98 ° C

Efectuați următorul calcul.

Pentru primul punct: capacitatea unității de refrigerare de refrigerare când -2,13 ° C în dubă și + 29,84 ° C într-o cameră de măsurare termostatică este W1 = w1 + K * S * ΔT1 unde

W1 - capacitatea unității de refrigerare de răcire;

w1 - putere van încălzire independentă = 4500 W;

K = 0,88 W / m 2 K - coeficientul de transfer termic al vagonului de testare;

S - suprafața medie a vagonului de încercare de transfer de căldură (dimensiunea 2 x 2 x 2 m și o grosime a peretelui de 0,06 m), definită ca rădăcina pătrată a produsului din spațiul exterior și interior furgonetei 2 = 22,01 m

Compute W1 = w1 + K * S * ΔT1 = 4500 + 0,88 * 22.01 * 27.53 = 5033.22 Watts.

Produsul K * S * ΔT1 este puterea de scurgere a căldurii în vagon, la o diferență de temperatură, care sunt măsurate și care să adăugați puterea încălzitorului instalat în dubă.

Pentru al doilea punct: refrigerare capacitatea unității de refrigerare la -17,36 ° C în dubă și + 30,62 ° C în camera de măsurare este W2 = w2 + K * S * ΔT2, unde

W2 - capacitatea unității de refrigerare de răcire;

w2 - putere van încălzire independentă = 1500 W;

K = 0,88 W / m 2 K - coeficientul de transfer termic al vagonului de testare;

S - suprafața medie a vagonului încercare de transfer de căldură 2 = 22,01 m

Compute W2 = w2 + K * S * ΔT2 = 1500 + 0,88 * 22.01 * 47.98 = 2429.32 Watts.

Avem două puncte pentru a construi o linie dreaptă:

ΔT1 = 27,53 ° C, W1 = 5033,22 W

ΔT2 = 47,98 ° C, W2 = 2429,32 W

Direct construit pe aceste puncte (puncte marcate cu marcaje circulare), este prezentată în grafic.

Ne interesează, dar valorile capacității de refrigerare la alte temperaturi, și anume la o temperatură de 0 ° C (corespunde? T = 30 ° C pe grafic și -20 ° C (corespunde? T = 50 ° C pe grafic). Este luată Capacitatea de răcire la aceste temperaturi pentru a indica în pașaportul unității de refrigerare.

Utilizarea directă construite constatăm cu ușurință că valorile capacității frigorifice la temperaturile relevante avem van: 4713 W la 0 ° C și 2176 wați la -20 ° C, Punctul corespunzător de pe linia marcată cu triunghiuri.

Măsurarea rezultă este clar că producătorul sistemului de refrigerare a dat unele supraestimarea capacității sale.

1. O metodă de măsurare a capacității de răcire a sistemului de refrigerare, unitatea de evaporare care cuprinde un încălzitor unitate și un volum izolat termic, gradul de izolare termică, care se măsoară în prealabil, de unică folosință într-o cameră termostatică, funcționarea simultană a sistemului de refrigerare și de încălzire și măsurarea T medie a temperaturii în volumul izolat termic după stabilirea echilibrului termic,
caracterizat prin aceea că
primul set w1 putere încălzitorului, care realizează o T1 medie a temperaturii din interiorul volumului izolat după stabilirea echilibrului termic, apoi ajustat w2 puterea încălzitorului, care atinge un T2 temperatură medie în interiorul volumului izolat după stabilirea echilibrului termic și se bazează pe valorile primite direct în delta axele T-W prin care capacitatea de răcire este determinată, în cazul în care W - capacitatea de răcire a sistemului de refrigerare, diferența este DT dintre temperatura aerului și într-o cameră termostatică la T0 și termoizolante volum? T = T0-T

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că valorile puterii w1 și w2 sunt alese astfel încât temperatura medie a T1 și T2, alinierea unui volum izolat termic după echilibrul termic, sunt 0 ± 3 ° C și -20 ± 3 ° C sisteme de răcire cu temperatură joasă și + 10 ± 3 ° C și 0 ± 3 ° C pentru sistemele de refrigerare la temperaturi ridicate.