热泵的组件 - 第6部分:蒸发器的电子注入控制

2012年7月15日,星期日

加热泵的制造商和所有者始终关注以保持最佳的蒸发器充电,即使在高度波动的环境温度下,也可以通过保持蒸发温度尽可能高,但使用通常的恒温膨胀阀来提高能源效率可以给予这些要求的关注。但是,电子扩展阀是理想的选择。

低超热 - 较高的蒸发压力 - 警察增加

电子超热控制的优势是显而易见的。蒸发器始终充分充分填充制冷剂。即使在极端温度波动的条件下(即,对于广泛的环境温度),要注入的制冷剂的量也可以精确地定量。这是通过通过压力传感器(图中标记为“ p”标记)和敏感温度传感器(“ S2”)连续将蒸发器中超热的电流值传递到“ EKD 316”控制单元的热量来实现的。泵制造商,从而使其能够采取适当的措施,以实现最佳的低热量。对制冷剂注射的这种自适应控制可确保蒸发器的最佳使用,从而可以在特定系统中实现的最高蒸发压力,从而改善COP并更有效地使用能量。

过热级别始终将自身调整为蒸发器的最小稳定信号(MSS),从而防止信号漂移到不稳定范围内。控制单元首先选择一个任意的过热目标,例如8 K,然后尝试将该8 K用作系统的设定点。由于它不断收到反馈,即超热温度“ S2”和瞬时蒸发压力“ P”,因此还记录了这两个值的累积历史记录以进行优化,因此控制单元可以轻松地确定此电流设置是否可以在此下实现现有的负载条件。例如,如果蒸发压力开始狂暴波动并且过热读数正在不断变化,则表明它应该针对更高的过热值。相反,如果过热和蒸发压力均广泛恒定,那么它可以设定一个较低的过热靶标,例如7 K(以及随后的6 K,5 K等)。对最佳超热的这种持续验证是电子扩展控制对纯恒温阀的决定性优势之一,这将需要预先设置为系统的单个MSS线指示的最大过热设定值。不幸的是,该值并不容易建立,因此标准系统通常以比实际需要更高的过热设定点运行。从系统可靠性的角度来看,这不是不好的事情,因为超热肯定比到达压缩机的液体制冷剂更好。但是它将对系统的能量参数产生负面影响。 With the electronic "EKD" injection system this additional safety concern can be disregarded, because, as described, these systems are self-correcting.

控制单元通过可选显示上的两个按钮操作。这使热泵制造商能够决定是否简化服务技术人员对控制单元的访问(外部操作员的显示内部集成到热泵中),还是 - 防止未经授权的篡改和不需要的程序修改 - 简单地将控制单元作为控制单元作为将控制装置显示为黑匣子。这两个按钮以及三个字符显示,完全足以编程控制单元并显示所有重要数据。使用操作员的显示单元,服务技术人员可以干预控制周期或显示相关信息。该单元的菜单不仅显示了基本可配置的参数,例如制冷剂的类型,还可以调整稳定性和放大因子,从而准确影响某些过程。例如,这适用于过热控制,使得防止过热值振荡成为可能。也可以在自适应和载荷依赖性过热调节之间进行选择。本文已经描述了一些细节。依赖载荷的过热调节故意以较高的过热值在某些部分负载情况下运行,例如,以确保压缩机的最小运行时间更长,或者减少空气中的蒸发器上的霜冻堆积,以使空气或空气升级为水热 pumps, thereby possibly reducing the necessity for defrosting. For the initial production-line programming of the control unit we recommend the software service tool (AK‑ST500). This program accesses the control unit via an optional system unit and makes the initial programming a matter of moments. The same software package can also be used for other servicing activities.

服务技术人员将发现电子过热控制单元的服务菜单特别有用,无论是用于调试系统和随后的维修。以“ U”开头的那些参数值显示了系统的当前值,这对于诊断各种故障和评估系统状态至关重要。应特别注意三个显示的参数“超热”,“ S2传感器的温度”(即蒸发器出口处的温度)和“蒸发温度”,这些温度共同表示当前的系统状态。一方面,它们很容易读取,并且不需要用服务压力计和技术人员的温度测量设备而费力地确定,也可以立即看到控制器使用的值。在使用电子系统时,为了避免不得不费力地追踪由传感器误解实际值引起的故障,经验丰富的安装技术人员的标准程序是在开始将系统进行操作之前检查所有传感器(对于普通电阻而言传感器这很容易使用简单的欧姆表:0°C下的PT1000传感器的电阻为1000Ω)。一眼就可以分配服务菜单,因为您可以立即查看一个值是否现实(如果不确定,可以使用温度计或压力计检查自己的阅读)。

自然,控制单元的输出与其输入一样重要。为了在调试系统时简化这一点,控制单元菜单为“ ETS”阀和警报输出的输出进行手册覆盖。控制设备的一个典型问题是确定输出是否没有切换,因为由于某种原因,控制单元认为这是不必要的,或者是否无法切换,例如因为它有缺陷。甚至经验丰富的服务技术人员也花了很多时间来解决这个问题。因此,我们建议在调试系统时,您始终一次单独检查每个相关的输出,一次。这将使您能够快速消除接线和对应故障。

“ ETS”单元是一个模拟阀,在每个程度的超热计数甚至蒸发压力中最小的偏差的情况下,都可以避免使用。该单元可用作P,PI或PID控制器。P调节是一个取决于偏差的标准调节(例如,如果超热过高,则阀门的开口总是以相同的速度增加)。对于PI法规,可以分别修改整体操作时间(这就是“ I贡献”)。这意味着我们可以改变监管机构反应的速度,从而使其更敏感或更迟钝。两者都是必要的。对于PID调节器,“ D贡献”还可以在设定点突然变化的情况下优化控制特性。使用“ ETS”阀的地方,还应为UPS提供(不间断的电源)。这绝对至关重要,因为如果突然的电压下降,“ ETS”的开口将保持其当前位置,而制冷剂将继续注入蒸发器中,可能会造成大量损坏,甚至是压缩机单元的完全故障。如果有UPS,那么即使在这种情况下,也总是有可能关闭阀门。

电子注射控制对于任何类型的热泵都是有利的,并且越来越多地接管市场。这种情况不仅是空气和空气到水泵中从周围空气中提取热量的热泵,而且还适用于水中的板热交换器蒸发器(盐水)到水系统中,这可以节省惊人的能源用模拟电子“ ET”阀操作。