Zdenka a Peter tentokrát o sériových a paralelných výparníkoch

Tentokrát o sériových a paralelných výparníkov

Zdenka popisuje funkciu chladiaceho okruhu s možnosťou zapojenia dvoch výparníkov na chladiacom okruhu v dielni SZ CHKT. 

Zdenka vysvetľuje Petrovi, že výparníky sa dajú zapojiť sériovo alebo paralelne s rôznymi výparnými teplotami pripojené na jednu kondenzačnú jednotku. Chladivo sa nastrekuje buď kapilárou alebo expanzným ventilom. Modrá šípka ukazuje na výparník s regulovanou výparnou teplotou. Žltá šípka ukazuje na výparník, ktorý môže byť zapojený sériovo alebo paralelne presmerovaním chladiva EMV. 

Základom okruhu s voľbou výparníkov je kondenzačná jednotka

Hlavné komponenty kondenzačnej jednotky sú kompresor, kondenzátor a zberač chladiva plus elektrické a komunikačné systémy. Výparníky sú pripojené ku kondenzačnej jednotke a pripojené hadicami chladiva a elektricky káblami. Samo tesniace spojky znižujú straty chladiva na minimum. Všetky komponenty sú usporiadané tak, aby bolo možné sledovať ich činnosť.

Neoddeliteľnou súčasťou školiaceho systému je softvér, ktorý umožňuje ovládanie okruhu a pohodlné vykonávanie a analýzu experimentov v log p-h diagrame. Experimentálna jednotka je pripojená k PC cez USB rozhranie. Výukový softvér pomocou vysvetľujúcich textov a ilustrácií výrazne napomáha k pochopeniu teoretických princípov. 

Teploty a tlaky v systéme sú merané snímačmi a dynamicky zobrazované. Poskytujú presné údaje o stave chladiva. Používajú na výpočet hmotnostného prietoku chladiva.

1 regulátor tlaku vyparovania, 2 výparníky, 3 ventilátory, 4 ohrievače, 5 prípojky ku kondenzačnej jednotke 6 schéma procesu, 7 kapilára, 8 solenoidový ventil, 9 expanzný ventil

Výparníky sú v kombinácii so základnou jednotkou chladiaceho systému s chladiacou a mraziacou fázou. Model sa zasunie do základnej jednotky, zaistí sa pomocou upevňovacích prvkov a pripojí sa hadicami na chladivo, čím sa vytvorí kompletný chladiaci okruh. Všetky komponenty sú prehľadne usporiadané na paneli.

Chladiaci okruh s dvomi výparníkmi

Obsahuje dve samostatné chladiace komory s výparníkom a expanznými prvkami. Výparníky je možné voliteľne prevádzkovať zapojené do série alebo paralelne. Dva ventilátory v chladiacich komorách podporujú dosiahnutie rovnomerného rozloženia teploty. S ohrievačmi je možné dodatočne simulovať chladiace záťaže. Jedna z chladiacich komôr môže byť voliteľne prevádzkovaná s expanzným ventilom alebo kapilárou ako expanzným prvkom. Rôzne prevádzkové režimy sa nastavujú pomocou solenoidových ventilov. Regulátor tlaku vyparovania umožňuje v paralelnej prevádzke nezávislé nastavenie úrovne teploty v hornej komore. Všetky komponenty sú prehľadne usporiadané na paneli.

Model chladiaceho systému s výparníkmi zapojenými paralelne:

1 regulátor tlaku vyparovania, 2 spätný ventil, 3 výparník, 4 ohrievač, 5 expanzný ventil, 6 kapilára; T teplota, P tlak; modrá: nízky tlak, červená: vysoký tlak

Simulácia porúch je umožnená ovládaním solednoidných ventilov softvérom. 

Vplyv zmien ovládaním okruhu je sledovaný v log p-h diagrame

V chladiacich a mraziacich kombináciách sú výparníky výhodne zapojené paralelne. Výparníky zapojené paralelne i do série umožňujú použiť rôzne úrovne tlaku vo výparníkoch na získanie rôznych teplotných rozsahov pre chladenie alebo mrazenie.

Obsluha jednotlivých komponentov systému, tu regulácia teploty, ventilátor, ohrievač, kompresor a solenoidové ventily, je umožnená cez softvér, ktorý ponúka možnosť simulácie porúch. Teploty a tlaky v systéme sú zaznamenávané snímačmi a dynamicky zobrazované v softvéri. Vplyv zmien parametrov je možné sledovať online v log p-h diagrame.

Sériové a paralelné pripojenie výparníkov fázy chladenia a mrazenia. Rôzne prevádzkové režimy sa nastavujú cez solenoidové ventily. Regulátor tlaku vyparovania umožňuje v hornej komore nastavenie vyššej výparnej teploty. 

Teploty a tlaky v systéme sú zaznamenávané senzormi a dynamicky zobrazené v softvéri. Účinok zmien parametrov možno sledovať v log p-h diagrame. 

• návrh a prevádzka chladiaceho zariadenia systém s dvoma výparníkmi

• sériové a paralelné pripojenie dvoch výparníkov

• rôzne expanzné prvky, prevádzka s kapilárou a s expanzným ventilom

• prevádzkové správanie pri tepelnom zaťažení

• chladiaci cyklus v log p-h diagrame

• vplyv tlaku vyparovania

• simulácia porúch            

Viac informácií nájdete v časopise Správy 3/2024