Hűtőkamra fogyasztásának kísérleti vizsgálata PID szabályozású DC inverteres hűtőaggregátok alkalmazásával
Még nem érkezett hozzászólás!
Dr. Kassai Miklós Ph.D. - Simon Richárd
Hűtőkamra fogyasztásának kísérleti vizsgálata PID szabályozású DC inverteres hűtőaggregátok alkalmazásával
1. Bevezetés
Az energetikai összehasonlító mérést az indokolja, hogy hazánkban egyre elterjedtebbek a kisebb vállalkozások, őstermelők által üzemeltetett hűtőkamrák, amelyek elsősorban valamilyen élelmiszeripari: húsipari vagy gyümölcs/zöldség tárolási feladatot látnak el. Támogatással ezeknek a kisvállalkozásoknak is lehetősége nyílik korszerűen üzemeltethető, alacsony fogyasztású, jó minőségű hűtőkamrák hűtéstechnikai rendszerének beszerzésére. Ez nemcsak energia megtakarítást, hanem a megfelelő technológiájú szabályozással a kamra stabilabb léghőmérsékletének biztosítását, ezzel együtt pedig a hűtőkamrában tárolt áru stabilabb állagvédelmét is eredményezheti [1] - [9].
Ebben a kutatásban a kereskedelmi szektorban használt DC inverteres hűtő aggregát energiafogyasztásának optimalizálására került sor, beleértve a fordulatszám szabályozású kompresszort, az elektronikus expanziós szelepet és a PID szabályozót tartalmazó rendszert. A célok elérése érdekében egy kísérleti mérőállás épült egy hazai piacvezető hűtéstechnikai rendszereket forgalmazó cég bemutatótermében.
A mérőrendszer fő része a hűtőkamra, amely belül két azonos elpárologtatót tartalmaz, az egyiket a DC inverteres aggregáttal üzemeltetik, a másik pedig a hazai piacon nagyon széles körben elterjedt, hagyományos hűtőberendezéssel van felszerelve, amelyet egy hagyományos dugattyús kompresszor, mechanikus expanziós szelep és On-Off (kétállású) szabályozó működtet. A gyártó által szolgáltatott hiányos adatok miatt a DC hűtőberendezés PID szabályozóját optimalizálni kellett a megfelelő arányos, integráló és differenciáló paraméterértékek beállításával az energetikai működés érdekében.
A kutatási munka újszerűsége a PID szabályozó megfelelő beállítása a tervezett hűtési körülményekre és annak hatása a DC hűtőgép energiafogyasztására. Még ha a hűtőberendezés méretezése megfelelő is az adott feladathoz és a hűtési teljesítménye megfelel a hűtési igénynek, egy behangolatlan PID szabályozó nagyobb energiafogyasztást eredményez, mint a hagyományos hűtőberendezés On-Off vezérlésénél.
A kutatómunkában asszisztált Simon Richárd MSc hallgató, munkájából egy kiváló minősítésű TDK dolgozat és diplomamunka született [10].
2. A kísérleti mérőállás bemutatása
A kísérleti méréseket a Kassai-Klíma Kft., Hűtő- és Klímatechnikai Kereskedelmi és Szolgáltató Kft. bemutatótermében, a céghez tartozó személyzet felügyelete mellett, annak eszközeivel és támogatásával végeztem. A bemutatóterem címe: 1173 Budapest, Pesti út 256.
A hűtőkamra az épület közepén helyezkedik el, ami abból a szempontból jelentős, hogy az épületben egy hatékonyan és precízen működő hőszivattyús mennyezetfűtési/hűtési rendszer tartja a léghőmérsékletet állandó értéken egész évben. Ennek következtében a kamra teljes környezetében 23 °C van, amelyből majd a kamra hővesztesége számítható.
A kamrát határoló fal túloldalán a műhely található, ahol szintén 23 °C-os levegőhőmérséklet jellemző. A kamrát a Gabler- Mirelta Hungária Kft. készítette. A kamra falszerkezetének tulajdonságait az 1. táblázat foglalja össze.
A cikk teljes terjedelmében lapunk 2019/11-es számának nyomtatott változatában található meg, illetve pdf-formátumban is letölthető (előfizetőknek korlátlanul, regisztráltaknak viszont havonta csak egy alkalommal!).