Испытательный комплекс из двух климатических камер ЗАО СОВИТАЛПРОДМАШ в г. Волжске, Республика Марий Эл, 2022г.
Компанией ООО «Фриготрейд» изготовлено оборудование, выполнен монтаж и пуско-наладочные работы, проведены испытания и запущен в эксплуатацию испытательный комплекс из двух климатических камер тепло холод влага скорость воздуха с рабочим объемом 140м³ с объединенной системой холодоснабжения, а также с системой измерения параметров испытаний и параметров испытуемых объектов и системой компьютерного мониторинга объектов испытаний, предназначенный для проведения периодических и исследовательских испытаний торгового холодильного оборудования, а также холодильных шкафов медицинского назначения в соответствии с требованиями соответствующих ГОСТов.
В состав оборудования каждой климатической камеры испытательного комплекса входит:
- блок подготовки воздуха с теплоизолированными воздуховодами с системой распределения воздушного потока внутри камеры для его охлаждения, нагрева и осушения с целью поддержания заданной влажности, температуры и скорости воздуха в камере;
- ультразвуковой увлажнитель с системой водоподготовки;
- расходомер жидкого хладагента;
- система управления климатическим и силовым оборудованием;
- система измерения параметров испытуемого оборудования;
- система компьютерного управления работой оборудования климатических камер и испытываемых изделий, а также мониторинга их параметров;
- холодильная установка (одна на две климатические камеры) с воздушным конденсатором для поддержания заданного температурного режима в климатических камерах.
Изготовленная ООО «Фриготрейд» холодильная установка располагается непосредственно над камерами на специальной металлоконструкции и обеспечивает охлаждение воздуха внутри камер до +12С при температуре окружающего воздуха не выше +35С.
Блоки подготовки воздуха также размещаются над климатическими камерами на специальной металлоконструкции. Они забирают воздух из климатических камер через вентиляционные решетки и воздуховоды, обеспечивают его фильтрацию, охлаждение и удаление влаги, нагрев и подачу воздуха в камеры через специальные воздуховоды, которые обеспечивают ламинарный равномерный по сечению камер поток воздуха. Скорость воздуха в камерах регулируется вручную с панели оператора и с удаленного компьютера путем изменения частоты частотного привода вентиляторов блоков подготовки воздуха.Таблица 1
Основные технические характеристики климатической камеры
Параметр | Значение
|
Тип климатической камеры | «холод-тепло-влага» |
Размеры рабочей зоны камеры (ДхШхВ), мм. | 7800 х 4800 х 3800 |
Внешние размеры камеры (Д×Ш×В), мм | 8000 х 5000 х 4000 |
| Дверь откатная, световой проем, (Ш×В), мм | 3000 х3000 |
Толщина полиуретановых сендвич-панелей не менее, мм | 100 |
Толщина полиуретановых сендвич-панелей пола не менее, мм | 60 |
Диапазон поддержания температуры, °С | +12 ÷ +40 |
Погрешность воспроизведения заданного значения температуры, оС (Отклонение установившейся температуры от заданной), не более | ±1,0 |
Погрешность измерения температуры, оС | ±0,5 |
Градиент температур по вертикали не более, оС/м | 2,0 |
Разность температур, измеренных у пола и потолка не более, оС | 6,0 |
Градиент температур по вертикали не более, оС/м | 2,0 |
Диапазон поддержания относительной влажности в диапазоне температур +15÷45С, %, | 40 ÷ 80 |
Отклонение установившейся влажности от заданной, не более % | ±5,0 |
Измерение влажности с погрешностью не более % | ±3 |
Скорость движения воздуха в камере, м/с | 0,2 ±0,1 |
Максимальное тепловыделение испытуемого оборудования, кВт | 5 |
Освещённость на высоте 1 м над уровнем пола, лк | 600 ±100 |
Электропитание (3L+N+PE) | ~380В, 50Гц |
Температура окружающей среды, оС | +15 ÷ +35 |
В состав каждого блока подготовки воздуха входят: воздушный фильтр, теплообменник охладитель воздуха, каплеуловитель, блок электронагревателей и центробежный вентилятор. Для забора и подачи воздуха в камеру установлены распределительные воздуховоды специальной конструкции, обеспечивающие равномерное распределение потока воздуха в рабочей зоне камеры, что обеспечивает минимальный градиент температур воздуха по вертикали.
Блок ультразвуковых увлажнителей размещается над климатической камерой и служит для поддержания необходимой относительной влажности воздуха в камере. В таких увлажнителях туман создается колебанием пьезоэлектрических преобразователей, создающих высокочастотные механические колебания в воде, поэтому они обладают малой инерционностью, по сравнению традиционными парогенераторами. Это позволяет очень точно поддерживать заданный уровень влажности, что является отличительным признаком ультразвуковых увлажнителей. Механические колебания пьезокерамического преобразователя с частотой 1,7 МГц, создают волны сжатия высокого давления на поверхности воды и способствуют отрыву от поверхности воды мельчайших капелек и молекул воды и образуя над поверхностью воды стабильное облако холодного тумана. Это очень мелкий туман, диаметром около одного микрона, который быстро растворяется в воздушном потоке при движении по воздуховоду.
Камеры оборудованы потолочными светильниками в исполнении IP65. Внутри камеры установлены клеммные колодки и розетки для подключения к электрической сети объектов испытаний и датчиков. Внутри каждой камеры установлен расходомер массового расхода жидкого хладагента, к которому подключают испытываемое оборудование.
Система управления оборудованием климатических камер и мониторинга параметров испытываемого оборудования
Система компьютерного управления и мониторинга включает в себя блок интерфейса, специальное программное обеспечение для проведения испытаний холодильного оборудования в климатических камерах на базе программного пакета SCADA и представляет собой интеллектуальную систему управления и мониторинга работы оборудования камер и параметров испытуемых объектов. Имеет интуитивно-понятный интерфейс. Объединяет все системы управления оборудованием в общую систему мониторинга теплоэнергетических испытаний холодильного оборудования. На компьютер заказчика, с которого осуществляется контроль и обработка показаний различных средств измерений, было установлено специально разработанное нашими специалистами программное обеспечение для проведения испытаний холодильного оборудования в климатических камерах на базе программного пакета SCADA. Это программное обеспечение объединяет все системы управления оборудованием климатических камер в общую систему мониторинга теплоэнергетических испытаний холодильного оборудования и позволяет выбрать тип испытываемых изделий и соответствующую программу испытаний, управлять процессом испытаний и контролировать работу оборудования. Разработанная программа позволяет вычислять холодопроизводительность испытываемого изделия, его энергопотребление, определять средние значения измеренных и вычисленных параметров, формировать отчет об испытаниях в виде таблиц и графиков, архивировать и хранить результаты испытаний в различных форматах.
Система управления каждой камеры рассчитана на непрерывный режим работы камеры и обеспечивает:
- управление климатическим оборудованием камеры, автоматическое поддержание заданной температуры и влажности в климатической камере;
- ручное регулирование и контроль скорости воздуха в климатической камере;
- непрерывный контроль параметров испытуемых изделий;
- многоуровневую систему защиты и аварийной сигнализации с выводом текстовой информации о характере неисправности на дисплей компьютера;
- световую и звуковую сигнализацию аварий;
- контроль и регистрацию параметров работы компрессорно-конденсаторного агрегата испытуемых изделий;
- стабилизацию напряжения питания испытуемых изделий;
- ручное плавное регулирование однофазного напряжения питания переменного тока испытуемого изделия в диапазоне от 160В до 270В для 2-х единиц испытуемого оборудования с независимой регулировкой параметров электропитания;
- ручное плавное регулирование напряжения 3-х фазной сети в диапазоне от 320 до 440В для одного испытуемого изделия;
- защиту испытуемого оборудования от короткого замыкания, перегрузки по току и от дифференциального тока;
- отключение всего оборудования одной аварийной кнопкой;
- самодиагностику системы управления и чтение (расшифровку) сигналов аварии;
- отображение всех параметров работы оборудования на сенсорной панели управления камеры в виде мнемосхемы с интуитивно понятным интерфейсом;
- передачу параметров работы оборудования, а также измеряемых параметров на удаленный компьютер через интерфейс RS-485;
- обработку и сохранение результатов контроля на IBM совместимом компьютере, просмотр, распечатку таблиц, графиков и других данных за любой период времени проведения испытаний;
- измерение и регистрацию параметров:
- подводимого к нагрузке напряжения, тока и частоты одновременно по всем фазам;
- коэффициента мощности cos φ, активной, реактивной, общей потребляемой мощности и суммарного потребления электроэнергии за время испытаний испытываемым изделием (с возможностью принудительного обнуления счетчика и сохранение данных измерения в архиве);
- измерение давления в 4х точках в диапазоне от 0 до 30 Бар;
- измерение температуры в 96 точках в диапазоне от -50…+250°С;
- измерение массового расхода жидкого хладагента (R134a, R404A, R452A, R290, R455A);
- регистрацию и вычисление:
- сигналов о работе компрессора испытуемого изделия, количества его включений, время наработки, относительное время работы и коэффициент рабочего времени при испытании оборудования со встроенным холодильным агрегатом;
- температуры кипения хладагента (R134a, R404A, R452A, R290, R455A) по значению давления;
- значения перегрева газообразного хладагента и переохлаждения жидкого хладагента (R134a, R404A, R452A, R290, R455A);
- значения энтальпий;
- текущее значение холодопроизводительности испытуемого изделия в соответствии с п. 5.3.6, 5.3.6.2, 5.3.6.3. ГОСТ 32560.2-2013.
Разработанная специалистами ООО «Фриготрейд» компьютерная программа обеспечивает:
- самодиагностику системы управления и чтение (расшифровку) сигналов аварии;
- задание параметров испытаний;
- непрерывный контроль хода испытаний в реальном масштабе времени и формирование отчета о результатах испытаний;
- вывод графиков испытаний на экран компьютера с возможностью масштабирования по двум осям;
- гибкое формирование, масштабирование и создания удобных для анализа графиков;
- обработку результатов испытаний и их воспроизведение; архивирование данных с регулируемой периодичностью съёма показаний;
- защиту результатов испытаний от удаления без соответствующего права доступа;
- вывод текстовой информации о характере неисправности на дисплей компьютера.
Система управления климатической камеры включает шкаф управления и измерения параметров испытаний, клеммные коробки и сенсорную панель управления. Все электрооборудование, приборы системы управления и измерительные приборы, кроме сенсорной панели управления, размещается в пыле-влагозащищенного электрическом шкафу. Система управляет работой холодильной машины, увлажнителя, а также работой вентиляторов, нагревателей и теплообменника-охладителя блока подготовки воздуха. Поддержание необходимого температурно-влажностного режима в камере осуществляется с помощью электронного программируемого логического контроллера по показаниям комбинированного датчика температуры и влажности, устанавливаемого на переносном штативе. Место размещения датчика в камере выбирается исходя из особенностей испытываемого объекта.
Управление климатической установкой осуществляется посредством сенсорной панели оператора, установленной на дверце электрического шкафа управления, размещенного возле ворот камеры. Сенсорная панель для управления испытательной климатической камерой является устройством интерфейса оператора для контроля и управления устройствами, подключенными к электронному программируемому контроллеру и измерительным блокам по сети RS-232. С помощью анимационной графики и текстовых сообщений оператор, обслуживающий климатические камеры, могут контролировать рабочее состояние оборудования и технологического процесса. На главном экране сенсорной панели отображаются уставки и текущие значения основных измеряемых величин, состояние исполнительных механизмов и элементы управления.
Все средства измерений климатических камер внесены в Государственный реестр средств измерений РФ и поставляются с заверенными копиями сертификатов об утверждении типа средств измерений. Все средства измерений поставляются с паспортами с первичной поверкой.
Климатическая камера с для испытаний торгового холодильного оборудования BRANDFORD, 2021г.
В начале 2021г. завершены работы по проектированию, изготовлению и запуску в эксплуатацию испытательной климатической камеры с рабочим объемом 90м³ на заводе-производителе торгового холодильного оборудования ООО «Завод Брендфорд» в городе Костроме. Этот завод является крупным российским производителем нестандартных торговых стеллажей, холодильных и морозильных витрин, ларей, бонет, шкафов и камер.
Изготовленная и запущенная в эксплуатацию 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 32560.2-2013 "Шкафы, прилавки и витрины холодильные торговые. Требования, методы и условия испытаний" (ISO 23953-2:2005).
Оборудование испытательной климатической камеры включает:
- холодильную установку для поддержания требуемого температурного режима,
- систему распределения воздушного потока в камере,
- блок подготовки воздуха для поддержания заданной влажности и температуры воздуха,
- компрессорно-конденсаторный агрегат (ККА) для подключения к нему испытываемого оборудования (для холодильного оборудования с вынесенным холодильным агрегатом),
- систему управления силовым оборудованием климатической камеры и мониторинга параметров испытуемого оборудования.
- систему энергопитания используемого оборудования и систему освещения.
Рис.1. Внешний вид климатической камеры Фригодизайн® серии КИ-90 с распашными воротами
Рис.2. Холодильная витрина загружена в камеру для испытаний
Технические характеристики климатической камеры
|
Параметр
|
Значение
|
|
Тип климатической камеры
|
«холод-тепло-влага»
|
|
Рабочий объём камеры (Д×Ш×В), мм
|
6800х 4000 х 3300
|
|
Толщина полиуретановых сендвич-панелей, мм
|
80
|
|
Ворота распашные двустворчатые:
· световой проём (Ш×В), мм
· в одной створке окно размером, мм
· в другой створке дверь распашная, мм
|
4000х2900
400х600
800 х1800
|
|
Рабочий диапазон температур, °С
|
+15 ÷ +45
|
|
Время достижения воспроизводимых температур, от +25 до +15°С, от +25 до +45°С, мин
|
не более 60
|
|
Погрешность воспроизведения заданного значения температуры в камере, оС не более
|
±1,0
|
|
Неравномерность распределения температуры по рабочему объёму камеры не более, оС/м
|
±2,0
|
|
Разность температур у пола и потолка в рабочем объеме камеры, не более, оС
|
6
|
|
Диапазон поддержания относительной влажности, %, в диапазоне температур +15÷45С*
|
30 ÷ 85*
|
|
Погрешность воспроизведения заданного значения влажности Δφзу, не более %
|
±3,0
|
|
Скорость движения воздуха в камере не более, м/с
|
0,2 ±0,1
|
|
Температура окружающей среды, оС
|
+15 ÷ +35
|
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. Система управления оборудованием камеры и мониторинга параметров испытуемого оборудования рассчитана на непрерывный режим работы камеры и обеспечивает:
- управление климатическим оборудованием камеры, автоматическое поддержание заданной температуры и влажности в климатической камере;
- ручное регулирование и контроль скорости воздуха в климатической 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;
- управление, контроль и регистрация параметров работы компрессорно-конденсаторного агрегата (в реляционной базе данных типа MS SQL);
- ручное регулирование напряжение питания испытуемого изделия в диапазоне от 160В до 250В переменного тока;
- ручное регулирование напряжение питания переменного тока испытуемого изделия: фазное напряжение в диапазоне от 160В до 250В, линейное напряжение в диапазоне от 320В до 430В;
- измерение и регистрацию следующих параметров (в реляционной базе данных типа MS SQL, согласно гибких настроек, как по детализации, так и по таймингу, т.е. выбор переменных и периода фиксации данных):
- 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;
- силы переменного однофазного тока в диапазоне от 0,2 до 15А и напряжения в диапазоне от 160В до 250В с классом точности 0,5;
- силы переменного трехфазного тока в диапазоне от 0,2 до 15А и напряжения в диапазоне от 320В до 430В с классом точности 0,5;
- состояния компрессора для изделий со встроенным холодильным агрегатом,
- вычисление и регистрацию следующих параметров:
- 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;
- 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;
Интеллектуальную система управления и мониторинга работы оборудования и узлов камеры выполнена базе программного пакета SCADA, имеет интуитивно-понятный интерфейс, объединяет все системы управления оборудованием в общую систему мониторинга теплоэнергетических испытаний холодильного оборудования и обеспечивает:
- Задание 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.
- Гибкое формирование, масштабирование и создания удобных для анализа графиков.
- Обработку результатов испытаний и их воспроизведение.
- Архивирование данных с регулируемой периодичностью съёма 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 Scada. Все средства измерений используемые в составе системы внесены в Государственный реестр средств измерений РФ, поставляются с заверенными копиями сертификатов об утверждении типа средств измерений, паспортами, первичной поверкой и методикой проведения периодической поверки.
Климатические камеры для испытаний холодильного и нагревательного оборудования предприятий общественного питания и торговли, ООО Фросто, 2021г.
Изготовлен «под ключ» и сдан в эксплуатацию комплекс из двух климатических камер «тепло-холод-влага-скорость воздуха» с единой системой управления и мониторинга предназначен для исследовательских и контрольных испытаний вновь разрабатываемого холодильного оборудования для кратковременной демонстрации и продажи пищевых продуктов на предприятиях торговли, а также кухонного холодильного и нагревательного оборудования предприятий общественного питания. Климатические камеры оснащены высокоточными измерительными средствами и необходимым оборудованием для прове-дения аттестации и периодических испытания выпускаемого оборудования на соответствие ГОСТ 23833-95 «Оборудование холодильное торговое. Общие технические условия» и ГОСТ 32560.2- 2013 «Шкафы, прилавки и витрины холодильные торговые. Требования, методы и условия испытаний». Особенностью работы с этим проектом являлось требование заказчика о создании 4 испытательных постов в камере 1 и 10 испытательных постов в камере 2, при этом испытания образцов продукции (некоторые высотой до 3,5м) в каждой камере может проводиться одновременно.
- Климатическая камера №1 для испытания оборудования с высокими тепловыми нагрузками
Габариты камеры для испытания оборудования с высокими тепловыми нагрузками составляют 7700х6080х3880мм. Одновременно в климатической камере можно испытывать до 4 изделий высотой до 3500мм. Стены выполнены из самонесущих сэндвич-панелей с теплоизоляцией, при этом внутренняя поверхность панелей из нержавеющей стали, наружная - оцинкованная сталь с порошковой окраской. Для подачи и забора воздуха в камере установлены распределители воздуха специальной конструкции, обеспечивающие равномерное распределение потока воздуха по сечению камеры, с точностью ±0,1м/сек.
Климатическая камера. Вид с открытыми воротами.
Климатическая камера загруженным для испытаний торговым оборудованием.
Ворота, двери и сенсорные панели управления климатических камер.
Климатическое оборудование, шкафы управления и электрооборудование.
Графики на компьютере оператора.
Сенсорная панель оператора.
Параметры воздуха внутри климатических камер №1 и №2
|
№
|
Наименование параметра
|
Значения
|
|
1
|
Температура воздуха
|
от +10°С до +50°С
|
|
2
|
Точность поддержание температур
|
±1°С
|
|
3
|
Относительная влажность
|
от 20% до 90%
|
|
4
|
Точность поддержания влажности
|
±3%
|
|
5
|
Разность температур у пола и потолка
|
менее 4°С
|
|
6
|
Регулирование скорости воздушного потока
|
от 0,1м/с до 0,3 м/с
|
|
7
|
Градиент температур по вертикали
|
1°С/м
|
Охлаждение, нагрев и осушка поступающего из камеры воздуха осуществляется в блоках подготовки воздуха, установленных над крышей каждой климатической камеры.
Климатическая камера №1 обеспечивает испытания агрегатов с тепловыделениями до 100 кВт с применением воздушных конденсаторов, а также испытания жарочного оборудования (плиты) на длительное кипячение воды (8 часов) с выделением тепловой мощности до 30 кВт и с возможностью удаления избыточной влаги из помещения.
Конструктивно камера №2 аналогична камере №1, но отличается от неё большими габаритами 11200х6160х3880мм, большим количеством испытательных постов и тем, что кроме ворот она имеет боковую распашную двухстворчатую дверь.
Данная климатическая камера обеспечивает испытания агрегатов с тепловыделениями на 10 постах до 50 кВт с применением воздушных конденсаторов. Для повышения влажности воздуха в камерах установлены увлажнители воздуха парового типа, использующие водопроводную воду. Работа увлажнителя полностью автоматизирована и управляется микропроцессорным контроллером.
Обе климатические камеры оснащены расходомерами для измерения расхода хладагента испытуемых изделий. Ко всем испытательным постам камер выполнен подвод и отвод воды для охлаждения конденсаторов водяного охлаждения испытуемых изделий с раздельным регулированием давления воды и счетчиками расхода воды.
Система водоснабжения испытуемых изделий закрытого типа и состоит из чиллера, насосного агрегата и емкости для воды.
Система управления и мониторинга выполнена отдельной для каждой из 2-х камер, с отдельными терминалами (сенсорными дисплеями 10”) для отображения данных и управления для каждой камеры и возможностью работы с двумя камерами с одного ПК Заказчика.
Система управления и мониторинга обеспечивает:
- удобный в пользовании и интуитивно понятный интерфейс на русском языке,
- возможность управления всем оборудованием камер с удаленного компьютера и индивидуальной сенсорной панели камеры,
- отображение информации о температуре, влажности и скорости воздушных потоков, а также поддержание климатических условий в камере,
- измерение температур и давлений испытуемых изделий,
- вычисление перегрева и переохлаждения различных хладагентов, с возможностью расширения списка хладагентов путем внесения их свойств в базу данных и установки дополнительных расходомеров при необходимости,
- вычисление холодопроизводительности испытуемых изделий,
- плавное ручное регулирование напряжения питания испытуемых изделий,
- измерение напряжения, тока и cos ϕ, а также вычисление потребляемой мощности, энергопотребления за единицу времени и заданный промежуток времени для каждого испытуемого изделия,
- снятие данных по расходу воды с водосчетчиков всех постов,
- снятие данных по температурам и активным портам (вкл./выкл.) с контроллеров испытуемых изделий с помощью интерфейсов RS-485 и RS-232, на основе предоставленных Заказчиком протоколов обмена данными и сведения полученных данных в единую систему,
- отображение и архивацию данных на удаленном ПК Заказчика,
- обработку получаемых данных и построение графиков в различном временном интервале, а также в «бесконечном» режиме,
- возможность внесения пояснений и подготовку протоколов испытаний на основании полученных данных и графиков. Все средства измерений используемые в составе системы внесены в Государственный реестр средств измерений РФ и поставляются с заверенными копиями сертификатов об утверждении типа средств измерений, с паспортами и первичной поверкой.
Одним из проектов в 2016 году, является большая климатическая камера тепло холод влага для ЗАО «Озёрская промышленная компания».
Выполнено производство климатической камеры в виде отдельных блоков, монтаж и пусконаладка климатической испытательной камеры тепло холод влага для проведения периодических и исследовательских испытаний холодильного торгового оборудования, как с выносным, так и со встроенным холодильным агрегатом на соответствие требованиям ГОСТ 23833-95 «Оборудование холодильное торговое. Общие технические условия».
Важной отличительной особенностью данной климатической камеры является то, что она предназначена как для испытаний серийно выпускаемых изделий, так и для испытаний вновь разрабатываемых изделий с целью поиска путей снижение их себестоимости и повышение конкурентоспособности.
Для испытаний торгового оборудования с выносным холодом в состав камеры введен компрессорно-конденсаторный агрегат с плавным регулированием производительности, который обеспечивает холодоснабжение испытуемых среднетемпературных и низкотемпературных витрин, прилавков, бонет и др. изделий.
В процессе испытаний изделий регистрируются и архивируются более 100 параметров, связанных с испытуемым изделием. Это показания температурных датчиков, датчиков влажности, давления, скорости движения воздушного потока, расход хладагента, время работы компрессоров, параметры электрической сети (напряжение, ток, коэффициент мощности cos φ, активная, реактивная, общая мощность и суммарное потребление электроэнергии за время испытаний).
Имеется возможность изменения напряжения питания испытуемых изделий в широких пределах. Для каждого типа испытуемого изделия определено количество датчиков температуры в охлаждаемом объёме по которым автоматически вычисляется текущая средняя температура. При испытаниях изделий с выносным компрессорно-конденсаторным агрегатом измеряется расход жидкого хладагента. На основании показаний датчиков давления и температуры идет постоянный непрерывный расчет таких показателей, как температура кипения, значение перегрева газообразного хладагента, переохлаждения жидкого хладагента, расчет энтальпий и, что самое важное, расчет текущего значение холодопроизводительности. Ведь именно понимание точного значения холодопотребления изделия при различных условиях позволяет более точно произвести подбор и расчет холодильного агрегата для испытуемого изделия, что может существенно повлиять на стоимость системы в целом.
При испытании изделия со встроенным агрегатом регистрируются время работы компрессора, вычисляется количество его включений, время наработки, относительное время работы и коэффициент рабочего времени. Холодильное и измерительное оборудование этой климатической камеры тепло холод влага позволяет проводить испытания одного или двух различных изделий одновременно в широком диапазоне параметров.
Испытательная камера оснащена системами охлаждения, нагрева, увлажнения и осушки воздуха, а также системой регулирования скорости воздуха внутри камеры. В камере обеспечивается ламинарное течение воздуха по всему объему с точностью 0,1 м/сек. Система управления климатической камеры позволяет проводить испытания в автоматическом режиме по заранее заданной программе. Все данные о работе оборудования испытательной камеры, а также все измеряемые параметры испытуемых изделий выводятся на компьютер и архивируются. Разработано оригинальное программное обеспечение для компьютера, которое позволяет выбирать тип испытуемых изделий и программу испытаний, управлять процессом испытаний, контролировать работу оборудования, вычислять холодопроизводительность, потребление энергии и другие вторичные данные, вычислять средние значения измеренных и вычисленных параметров, формировать отчеты об испытаниях в виде таблиц и графиков, архивировать и хранить результаты в различных форматах.
Таблица1. Основные характеристики климатической камеры Фригодизайн серии КИ
|
№
|
Наименование
|
Значение
|
|
1
|
Размеры рабочей зоны камеры (ДхШхВ), мм.
|
6850х4350х2800
|
|
2
|
Диапазон поддержания температуры, °С.
|
+15.0 ÷ +45.0
|
|
3
|
Диапазон поддержания влажности, %, в диапазоне температур от +15 °С до +45 °С
|
30.0 ÷ 80.0
|
|
4
|
Скорость движения воздуха в камере, м/с.
|
0.2 ± 0.1
|
|
5
|
Электропитание испытуемого изделия
|
160-220В АС 50Гц
|
|
6
|
Неравномерность распределения температуры по рабочему объёму камеры не более, °С /м
|
2
|
|
7
|
Освещённость на высоте 1 м над уровнем пола, лк
|
600 ± 100
|
Еще раньше в 2004 году в городе Орле для российского отделения греческой компании «FRIGOREX», промышленное предприятие ФРИГОГЛАСС, выполнен проект "под ключ" климатической камеры для проведения испытаний холодильного оборудования по заранее заданной программе.
Камера типа KK-40И предназначена для проведения климатических испытаний торгового холодильного оборудования (холодильные шкафы, камеры, прилавки, витрины) в соответствии с ГОСТ 238330–95 «Оборудование холодильное торговое».
Испытательная климатическая камера KK-40И после монтажа у заказчика была аттестована представителями Госстандарта для проведения климатических испытаний по ГОСТ 238330-95. Методика аттестации климатической камеры была составлена совместно с заказчиком в соответствии с техническим заданием.
Климатическая испытательная камера имеет внутренний объем 42 куб. метра и выполнена сборно-разборной из пенополиуретановых сэндвич панелей. Для загрузки объектов испытаний в климатическую камеру (например, холодильных витрин типа FV 650 c габаритами 2030 х 710 х 865 мм, типа FVS 1200 c габаритами 2030 х 1295 х 815 мм), она имеет двухстворчатые распашные двери с размером светового проема 1500 х 2150 мм с прозрачным окном размером 400 х 500 мм из двойного вакуумного стеклопакета с уплотнением и запорным устройством.
Пол испытательной климатической камеры выполнен из пенополиуретановых сэндвич панелей с усиленным покрытием из алюминиевого рифленого листа, рассчитанного на нагрузку 200 кг на каждое колесо, что позволяет завозить объекты испытаний на грузовых тележках.
Холодильная установка испытательной климатической камеры выполнена на базе полугерметичного поршневого компрессора BITZER (Германия) с выносным воздушным конденсатором.
В климатической камере обеспечивается ламинарных поток воздуха с одинаковой по всему сечению регулируемой скоростью. Для регулирования скорости воздуха при испытаниях в климатической камере используется частотный привод вентилятора. Равномерное поле скоростей воздуха и температуры в климатической камере обеспечивается с помощью воздуховодов специальной конструкции. Заданная влажность воздуха внутри испытательной климатической камеры обеспечивается увлажнителем фирмы Carel и системой осушки воздуха.
Испытательная климатическая камера имеет автоматическую систему контроля и управления работой, позволяющую обеспечивать технические характеристики, указанные в таблице 1, в диапазоне температур от +10°С до +55°С и относительной влажности от 35% до 95% воздуха в камере.
Основные технические характеристики климатической испытательной камеры КК-40И
|
Точность регулирования температуры в объеме не хуже*
|
±1°С
|
|
Точность регулирования влажности в объеме не хуже*
|
±5%
|
|
Градиент температур в объеме по вертикали, менее*
|
2°С/м
|
|
Разность температур воздуха у пола и потолка, менее*
|
6°С
|
|
Разность температур между температурой поверхности стен и потолка камеры и температурой воздуха, измеренной на таком же уровне, менее*
|
±2°С
|
|
Точность измерения температуры не хуже*
|
±0,5°С
|
|
Точность измерения влажности не хуже*
|
±3%
|
|
Измерения давления по классу точности
|
0,5
|
|
Регулирование скорости воздуха внутри камеры в пределах
|
0,1-0,3 м/с
|
|
Точность измерения скорости воздуха внутри камеры не хуже
|
± 0,05м/с
|
|
Измерения напряжения, тока, частоты и мощности по классу точности, не ниже
|
0,5
|
|
Освещенность внутри камеры на высоте 1 м над уровнем пола
|
600±100лк
|
|
Kомпенсация тепловой мощности, излучаемой испытуемым образцом внутри камеры, не менее
|
6500 Вт
|
|
Автоматическая блокировка и аварийная сигнализация
|
есть
|
|
Автоматизация проведения испытаний по заранее заданной программе
|
есть
|
|
Суммарная установленная мощность оборудования
|
94кВт
|
|
Потребляемая мощность в зависимости от режима работы
|
6…50 кВт
|
*) указанные технические характеристики приведены в соответствии с ГОСТ 238330-95. На самом деле испытательная климатическая камера КК 40 И обеспечивает значительно более высокую точность и меньшие значения градиентов и разности температур.
Система управления и контроля климатической камеры выполнена на базе приборов нeмецкой фирмы Jumo.
Оборудованием испытательной климатической камеры управляет микропроцессорный программный регулятор, позволяющий в автоматическом режиме проводить испытания торгового оборудования по заданной программе. Программа испытаний в климатической камере заносится в память микропроцессорного регулятора через внешний компьютер или с панели управления регулятора. Программный регулятор имеет цветной графический дисплей, на котором в виде текста на русском языке и пиктограмм отображается вся информация о состоянии оборудования, текущая температура, влажность и другие рабочие параметры.
Два экранных регистратора с цветными графическими дисплеями с размером экрана 5,7“, установленные на лицевой панели электрощита, позволяют измерять, записывать, хранить, воспроизводить на дисплее и выдавать на внешний компьютер до 72 измеряемых параметров испытуемых изделий и параметров воздуха внутри климатической камеры, а также информацию о состоянии холодильных компрессоров испытуемых объектов и об открытии двери в испытательной климатической камеры. Отображение параметров производится на цветном дисплее, при этом имеются возможности представления данных измерений как в виде различных графиков и диаграмм, так и в цифровом виде.
Программирование режимов работы приборов возможно через меню контроллера или с помощью внешнего компьютера. Конфигурация системы отображения позволяет защищать его от неправомерного доступа с помощью кодового числа. Вся информация на дисплеях приборов отображается на русском языке.
Измеряемые значения аналоговых входов определяются непрерывно с периодом опроса 125 м/сек основываясь на этих измерениях составляются отчеты и контролируются предельные значения. В зависимости от программируемого периода хранения и сохраняемого значения (минимального/максимального, среднего/текущего) результаты измерений переносятся в оперативную память прибора. Данные, накопленные в оперативной памяти, периодически сохраняются в автоматическом режиме на дискете.
Измерительный комплекс климатической камера включает: 50 датчиков температуры, датчик влажности воздуха и датчик скорости воздуха, а также датчики давления кипения и конденсации, датчики напряжения, тока, Cosф и частоты для каждого испытуемого изделия. Одновременно в климатической камере могут испытываться до двух изделий.
Логический модуль, подключенный к экранному регистратору, работает совместно с ним в режиме обмена информации, что позволяет выполнять любые математические операции с измеренными величинами: вычислять разность температур, среднюю температуру по 12 и по 3 точкам, суммарное потребление электроэнергии за период времени, коэффициент рабочего времени компрессоров испытуемых объектов и много другое. Вычисленные значения сохраняются и архивируются.
Передача информации на внешний компьютер производится через интерфейс RS232. Программа обработки данных работает под WINDOWS и позволяет отображать в виде таблиц и графиков, архивировать, распечатывать на принтере и обрабатывать информацию, полученную с экранного регистратора, а также конвертировать данные в формат Excel.
Климатическая камера была передана заказчику с комплектом технической документации, в которую входили формуляр, инструкция по эксплуатации, свидетельства о поверке приборов и датчиков, а также сертификаты соответствия. Все измерительное оборудование занесено в государственный реестр средств измерений Российской Федерации и поставлено заказчику поверенным.
По разработанной методике специалисты нашей компании совместно с метрологами Госстандарта и представителями заказчика провели аттестацию этой климатической камеры.
Выполнены проектные, монтажные и пусконаладочные работы, сдача в постоянную эксплуатацию системы измерения потребления холода технологическим оборудованием предприятия от централизованной аммиачной системы холодоснабжения. 
Выполнены работы по проектированию, монтажу, пусконаладке и проведению испытаний климатической камеры постоянных условий для АО ВЕРТЕКС в соответствии с требованиями стандартов на проведение исследований стабильности лекарственных препаратов и фармацевтических субстанций.
