Добрый день друзья, собрались как то физик(я) и програмист(коллега) для одного научного прибора соорудить охлаждение на 10кВт. Почему решили сами делать причины две: первое готовый дорого, второе: мы с вакуумом работаем все оборудование для сварки/спайки, закачки откачки и т.д. у нас есть, причем лабораторного уровня)) да и друзья подогнали Copelandовский компрессор Digital Scroll на эту мощность, правда после ремонта и перезаправки масла, но говорят пашет... Испаритель, конденсатор и т.д. тоже добудем...
В общем стал разбираться в тонкостях работы чиллеров, все физика процесса мне понятны, не очень понятны алгоритмы управления (систему управления сделает мой коллега, мне ему нужно сказать что и где измерять и чем и как управлять).
Что мы хотим сделать: из прибора у нас идет вода нагретая вода (расход 0,5 - 5 м3/ч, зависит от режима прибора), мы должны ее пропустить через теплообменник охладить до от 10 до 15С (точная температура так же зависит от технологического режима работы) и подать обратно в прибор.
И после даже примерного изучения вопроса я сильно удивился, оказывается моя задача для чиллеров не самая тривиальная, так как есть и переменный расход и переменная выходная температура и соответственно мощность охлаждения...
Ладно поехали дальше, подумал я, у нас же вроде есть компрессор Digital Scroll, значит переменную мощность охлаждения мы получим.
А дальше я немножечко встал... Как автоматике управлять контуром конденсатора мне вроде понятно - измеряем температуру поступающего на конденсатор охлаждающего воздуха, определяем нужное давление кондесации при температуре воздух + 10С, т.е. воздух к примеру 20C, значит конденсация должна происходить при 30С, система управления по внутренней зашитой таблице определяет что нужное давление в конденсаторе, к примеру 20 бар, датчик давления измеряет какое давление в конденсаторе, если больше 20 добавляет обороты вентилятору с частотником, если меньше 20 соответственно убавляет. По датчику температуры на выходе водяного контура при помощи 30 секундного ШИМа работает компрессор(как собственно и написано в описании Digital Scroll), т.е. компрессор, к примеру работает 10 секунд на 100%, 20 секунд гоняет балду), процессор смотрит за температурой воды на выходе, если к примеру она выше чем требуется он увеличивает ШИМ (к примеру 15с. работа / 15с. отдых)), если ниже, значит переохлаждаем укорачиваем ШИМ (к примеру 5с. работа / 25с. отдых))... А вот как управлять испарителем мне что то не понятно, ЭРВ ведь должен, по идеи, поддерживать стабильное давление в испарителе, что бы температура испарения была постоянной... Т.е. к примеру нам нужна температура испарения 10С, по заложенной внутри процессора таблице система определяет, что необходимо давление к примеру 7 бар, измеряется давление на всасе компрессора, если давление больше 7 бар, значит подзакрываем ЭРВ, если ниже подоткрываем. И тут я встаю в ступор, ведь ТРВ чиллеров работают только по температуре на всасе... Если она больше некоторой то тогда открываем ТРВ, если меньше закрываем... Но ведь по этой температуре нельзя никак судить о давлении, т.е. о реальной температуре испарения. Т.е. ТРВ измеряет к примеру температуру на всасе 25С, а по уставке должна быть к примеру 22С, но без информации о давлении эта самая температура перегрева в 3С нам вообще ниочем не говорит, более того она даже не говорит о том жидкая фаза сейчас или газообразная... Она будет иметь значение только при прочих каких-то константных процессах эмперически настроенных при последней регулировке... Но если мы меняем и расход воды и входную температуру, тогда просто измерения температуры недостатотчно.
Как мне кажется - при нормальном цифровом использовании ЭРВ нужно измерять и температуру и давление на всасе в компрессора, и тогда мы будем иметь полную информацию о том какой у нас перегрев и насколько близко мы к гидроудару))
Просветите меня пожалуйста, может я все таки что то не понимаю...
|