Климатическая камера для испытаний торгового холодильного оборудования

В начале 2021 г компания ООО «Фриготрейд» — производитель систем холодоснабжения под ТМ ФРИГОДИЗАЙН^®  — завершила работы по проектированию, изготовлению и запуску в эксплуатацию испытательной климатической камеры с рабочим объемом 90 м³ для ООО «Завод Брэндфорд» (г. Кострома). Завод является крупным российским производителем нестандартных торговых стеллажей, холодильных и морозильных витрин, ларей, бонет, шкафов и камер.

Данная климатическая камера предназначена для проведения периодических и исследовательских испытаний разрабатываемого торгового холодильного оборудования как с выносным, так и со встроенным холодильным агрегатом в соответствии с требованиями ГОСТ.

Оборудование камеры включает:

• холодильную установку для поддержания требуемого температурного режима;
• систему распределения воздушного потока;
• блок подготовки воздуха для поддержания заданной влажности и температуры воздуха;
• компрессорно-конденсаторный агрегат (ККА) для подключения к нему испытываемого оборудования (для торгового холодильного оборудования с вынесенным холодильным агрегатом);
• систему управления силовым оборудованием камеры и мониторинга параметров испытуемого оборудования;
• систему энергопитания используемого оборудования и систему освещения.

Внешний вид климатической камеры ФРИГОДИЗАЙН® серии КИ-90 с распашными воротами

Основные технические характеристики климатической камеры
 

Для подачи и забора воздуха в камере установлены воздуховоды специальной конструкции, обеспечивающие равномерное распределение потока воздуха по сечению камеры, что позволяет получить ламинарный поток воздуха с точностью ±0,1м/сек и одинаковые скорости воздуха во всех точках сечения камеры.

Блок подготовки воздуха

Блок подготовки воздуха располагается непосредственно за камерой и обеспечивает нагрев, охлаждение, осушку и циркуляцию воздуха внутри камеры. Регулирование скорости воздуха в камере обеспечивается изменением частоты вращения вентилятора. Забор воздуха из камеры и подача воздуха в нее производится через воздуховоды из оцинкованной стали, покрытые теплоизоляцией.

Повышение влажности воздуха в камере обеспечивается увлажнителем парового типа с использованием водопроводной воды. При его работе накипь выпадает в осадок в нижней части емкости и удаляется с помощью дренажного насоса в канализацию. Процесс полностью автоматизирован и управляется микропроцессорным контроллером. На линии подачи воды в увлажнитель установлен фильтр тонкой очистки воды.

Блок подготовки воздуха с воздуховодами, компрессорно-конденсаторный агрегат и увлажнитель воздуха

Шкаф системы управления оборудованием климатической камеры

Компрессорно-конденсаторный агрегат (ККА)

Компрессорно-конденсаторный агрегат (ККА) предназначен для холодоснабжения испытуемого оборудования (ванн морозильных, пристенных стеллажей, витрин и т.п.).

ККА обеспечивает холодоснабжение испытуемых изделий в диапазоне температур кипения от -37 до 0°С с точностью ±1°К, при этом обеспечивает плавное регулирование холодопроизводительности при температуре кипения в испарителе испытуемого изделия:

• -35°С в диапазоне от 300 до 4000 Вт или больше;
• -10°С в диапазоне от 300 до 7000 Вт или больше.

Широкий диапазон регулирования производительности обеспечивается за счет применения частотного регулирования электродвигателя привода компрессора.

Компрессорно-конденсаторный агрегат

Экран информационной панели шкафа системы управления и мониторинга

Стабильность температуры конденсации обеспечивается преобразователем частоты вращения вала электродвигателя вентилятора. Точность поддержания температуры конденсации ±1,0°К. На жидкостном трубопроводе между агрегатом и испытуемым изделием установлен массовый расходомер хладагента. ККА рассчитан на долговременный режим работы и снабжен многоуровневой системой защиты основных элементов. Система управления ККА выдает аварийные сообщения в общую систему управления и мониторинга климатической камеры.

Система управления оборудованием климатической камеры и мониторинга параметров испытуемого оборудования

Система управления оборудованием, ККА и мониторинга параметров испытуемого оборудования рассчитана на непрерывный режим работы камеры и обеспечивает:

• управление климатическим оборудованием камеры, автоматическое поддержание заданной температуры и влажности в камере;
• ручное регулирование и контроль скорости воздуха в камере;
• непрерывный контроль параметров испытуемого изделия;
• многоуровневую систему защиты и аварийной сигнализации с выводом текстовой информации о характере неисправности на дисплей компьютера;
• световую и звуковую сигнализацию аварий;
• обработку и сохранение результатов контроля на компьютере, просмотр, распечатку таблиц, графиков и других данных за любой период времени проведения испытаний;
• управление, контроль и регистрация параметров работы компрессорно-конденсаторного агрегата;
• ручное регулирование напряжения питания испытуемого изделия в диапазоне от 160 В до 250 В однофазного переменного тока; трехфазного напряжения в диапазоне от 320 В до 430 В.

Система мониторинга обеспечивает измерение и регистрацию следующих параметров:

• температуры в 72 точках внутри испытуемого изделия с возможностью увеличения количества датчиков до 144;
• температуры, относительной влажности и скорости воздуха в камере;
• массового расхода жидкого хладагента на входе в испаритель испытуемого изделия (для изделий с выносным холодильным агрегатом);
• температуры и давления на входе в испаритель испытуемого изделия;
• температуры и давления газообразного хладагента на выходе из испарителя испытуемого изделия;
• температура воздуха на выходе из конденсатора испытуемого изделия (для изделий со встроенным холодильным агрегатом);
• силы переменного однофазного тока в диапазоне от 0,2 до 15 А и напряжения в диапазоне от 160 В до 250 В с классом точности 0,5;
• силы переменного трехфазного тока в диапазоне от 0,2 до 15 А и напряжения в диапазоне от 320 В до 430 В с классом точности 0,5.

Система мониторинга реализует также вычисление следующих важных для разработчиков торгового холодильного оборудования показателей:

• времени работы компрессора, количества его включений для изделий со встроенным агрегатом;
• коэффициента мощности cos φ, активной, реактивной, общей потребляемой мощности и суммарное потребление электроэнергии за время испытаний испытуемым изделием с погрешностью не более ± 2%;
• значения перегрева газообразного хладагента и переохлаждения жидкого хладагента;
• холодопроизводительности испытуемого изделия в соответствии с п. 5.3.6, 5.3.6.2, 5.3.6.3 ГОСТ 32560.2-2013 с погрешностью не более ± 5% (только для агрегатов с выносным холодильным агрегатом).

Данная климатическая камера оснащена высокоточными средствами измерений — датчиками давления с погрешностью ±0,5% в диапазоне 0…30 бар (Швейцария), датчиками температуры с погрешностью ±0,5°С в диапазоне -50…+180°С (Германия), датчиком относительной влажности воздуха с точностью ±3% в диапазоне от 10 до 90% и датчиком скорости воздуха с точностью ±0,056 м/сек в диапазоне 0,1…0,3 м/сек (Германия).

На компьютер заказчика, с которого осуществляется контроль и обработка показаний различных средств измерений, нашими специалистами наряду со стандартным программным обеспечением было установлено специальное программное обеспечение для проведения испытаний холодильного оборудования в климатических камерах на базе программного пакета SCADA.

Пристроенное к камере помещение для размещения компьютеров, документации и персонала, обслуживающего испытания

Отображение текущей информации в процессе испытаний на одном из компьютеров

Эта программа объединяет все системы управления оборудованием в общую систему мониторинга теплоэнергетических испытаний холодильного оборудования и обеспечивает:

• задание контролируемых параметров и программы испытаний;
• непрерывный контроль хода испытаний в реальном масштабе времени и формирование отчета о результатах испытаний;
• вывод графиков испытаний на экран с возможностью масштабирования по двум осям;
• обработку результатов испытаний и их воспроизведение в необходимом заказчику виде;
• архивирование данных с регулируемой периодичностью съема показаний;
• защиту результатов испытаний от удаления без соответствующего права доступа;
• вывод текстовой информации о характере неисправности на дисплей компьютера;
• возможность изменять интерфейс, добавлять переменные в программу Scada.

В рамках договора проведено обучение сотрудников предприятия по эксплуатации оборудования данной испытательной климатической камеры.

* * *

Более подробно узнать о разработках ООО «Фриготрейд», выполненных проектах в различных отраслях промышленности, наших патентах на изобретения и публикациях в профильных периодических изданиях можно на сайте frigodesign.ru или в нашем офисе в Москве.

ООО «Фриготрейд»
+7 495 787-2663, 8 800 505-0542
post@frigodesign.ru
frigodesign.ru