RU2658871C2 - Bench for studying heat-power characteristics of small refrigerating machines - Google Patents
Bench for studying heat-power characteristics of small refrigerating machines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2658871C2 RU2658871C2 RU2016144267A RU2016144267A RU2658871C2 RU 2658871 C2 RU2658871 C2 RU 2658871C2 RU 2016144267 A RU2016144267 A RU 2016144267A RU 2016144267 A RU2016144267 A RU 2016144267A RU 2658871 C2 RU2658871 C2 RU 2658871C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insulated chamber
- heat
- temperature
- sensors
- unit
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 78
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000004886 process control Methods 0.000 claims description 13
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/02—Details or accessories of testing apparatus
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к холодильной технике, в частности к стендам для исследования малых холодильных машин (МХМ) или для определения технического состояния их подсистем; и может найти применение на заводах-изготовителях холодильной техники, в сервисных центрах по ее ремонту, в исследовательских лабораториях, занимающихся совершенствованием холодильной техники.The invention relates to refrigeration, in particular to stands for the study of small refrigeration machines (MXM) or to determine the technical condition of their subsystems; and may find application in manufacturers of refrigeration equipment, in service centers for its repair, in research laboratories engaged in the improvement of refrigeration equipment.
Теплоэнергетические характеристики включают удельное энергопотребление и стабильность температур в камерах МХМ. Они используются для оценки совершенства малых холодильных машин, для определения их технического состояния в период эксплуатации.Thermal performance characteristics include specific energy consumption and temperature stability in MXM chambers. They are used to assess the excellence of small refrigeration machines, to determine their technical condition during operation.
Известны стенды и устройства для определения технического состояния и диагностики малых холодильных машин.Known stands and devices for determining the technical condition and diagnosis of small refrigeration machines.
Например, переносной стенд для оперативного определения технического состояния бытовых холодильников «СХ-2» (Лепаев Д.А. Ремонт бытовых холодильников. М.: Легпромбытиздат, 1989, с. 255-25). Этот стенд обеспечивает определение напряжения питания и потребляемого тока исследуемого холодильника. Этим стендом проверяется изоляция электропроводки на пробой, измеряется активное сопротивление обмоток электродвигателя компрессора, измеряется время работы компрессора и общее время работы МХМ, что позволяет вычислить коэффициент рабочего времени (КРВ) компрессора, который является интегрирующим показателем состояния всех подсистем МХМ.For example, a portable stand for the operational determination of the technical condition of household refrigerators "CX-2" (Lepaev DA Repair of household refrigerators. M: Legprombytizdat, 1989, pp. 255-25). This stand provides the determination of the supply voltage and current consumption of the studied refrigerator. This stand checks the insulation of the electrical wiring for breakdown, measures the active resistance of the compressor motor windings, measures the compressor’s operating time and the total MXM operating time, which allows calculating the compressor working time coefficient (RTC), which is an integrating indicator of the state of all MXM subsystems.
Этот коэффициент косвенно характеризует производительность агрегата в целом и герметичность холодильного шкафа. Прибор позволяет измерять температуры в холодильной и морозильной камерах бытового холодильника в трех точках одновременно. Вывод о техническом состоянии бытового холодильника, на этом стенде, выполняется на основании сравнения средних температур в его камерах и сравнения его КРВ аналогичными показателями эталонного бытового холодильника или с показателями заведомо исправного однотипного бытового холодильника.This coefficient indirectly characterizes the performance of the unit as a whole and the tightness of the refrigerator. The device allows you to measure temperatures in the refrigerator and freezer of a domestic refrigerator at three points at the same time. The conclusion about the technical condition of the domestic refrigerator, on this stand, is made on the basis of comparing the average temperatures in its chambers and comparing its RCC with similar indicators of a reference domestic refrigerator or with indicators of a known-good single-type household refrigerator.
Недостатком данного стенда является то, что при определении технического состояния испытываемого бытового холодильника не учитывается воздействие температуры окружающего воздуха, которая влияет и на величину температуры в его камерах, и на его КРВ. Описанный стенд дает ориентировочную оценку технического состояния бытового холодильника, что является недостатком этого стенда.The disadvantage of this stand is that when determining the technical condition of the tested domestic refrigerator, the influence of the ambient temperature, which affects both the temperature in its chambers and its RCC, is not taken into account. The described stand gives an indicative assessment of the technical condition of the domestic refrigerator, which is a drawback of this stand.
Также к недостаткам этого стенда относится необходимость участия исполнителя в выполнении измерений, необходимость «ручной» обработки результатов измерений при вычислении КРВ, т.е. процесс измерений и оценка технического состояния бытового холодильника не автоматизирован.The disadvantages of this stand include the need for the performer to participate in the measurements, the need for “manual” processing of the measurement results when calculating the RCC, i.e. the measurement process and the assessment of the technical condition of the domestic refrigerator is not automated.
Известна также диагностическая система для бытовых электроприборов, в которой используются несколько датчиков измерения напряжения для оценки различных подсистем электроприбора (Заявка №2005121143/28 20.01.2006 г.). По отличию измеренных показаний напряжений от эталонных судят о техническом состоянии бытового электроприбора или о техническом состоянии его основных подсистем.A diagnostic system for household electrical appliances is also known, in which several voltage measurement sensors are used to evaluate various subsystems of the electrical appliance (Application No. 2005121143/28 01/20/2006). By the difference between the measured voltage readings from the reference, they judge the technical condition of the household appliance or the technical condition of its main subsystems.
Недостатком такой системы является ограниченность в диагностировании температурных режимов в камерах холодильника. В этой системе не определяется холодопроизводительность агрегата, потребляемая мощность или иной показатель технического состояния, при этом не учитывается температура окружающей среды.The disadvantage of this system is the limited diagnosis of temperature conditions in the refrigerator chambers. In this system, the cooling capacity of the unit, power consumption or other indicator of the technical condition is not determined, while the ambient temperature is not taken into account.
Известны также стенды для оценки характеристик МХМ, имеющие теплоизолированную камеру и калориметр. Например, стенд для испытания герметичного холодильного агрегата (SU №1315762, 07.06.1987 г.). В этом стенде реализуется метод измерения холодопроизводительности работающего холодильного агрегата при постоянных внешних условиях. Холодопроизводительность агрегата определяется в теплоизолированной камере путем ручного регулирования мощности нагревателя колориметра, размещенного в одной теплоизолированной емкости с испарителем исследуемого работающего агрегата. При этом добиваются теплового равновесия (теплового баланса) вырабатываемого холода и компенсирующего тепла. Полученное значение мощности нагревательного элемента при установленном тепловом равновесии характеризует холодопроизводительность агрегата. Фактическая холодопроизводительность сравнивается с теоритической, полученной расчетным путем или с холодопроизводительностью эталонного (образцового) однотипной МХМ и по сходимости или отличию этих показателей оценивается техническое состояние исследуемой МХМ. В стенде предусмотрена возможность регулировки и поддержания установленного значения температуры в теплоизолированной камере.Stands for evaluating the characteristics of the MXM are also known, having a thermally insulated chamber and calorimeter. For example, a test bench for a sealed refrigeration unit (SU No. 1315762, 06/07/1987). This stand implements a method for measuring the cooling capacity of a working refrigeration unit under constant external conditions. The cooling capacity of the unit is determined in the heat-insulated chamber by manually adjusting the power of the colorimeter heater, located in the same heat-insulated tank with the evaporator of the tested working unit. At the same time, they achieve thermal equilibrium (heat balance) of the generated cold and compensating heat. The obtained value of the power of the heating element at the established thermal equilibrium characterizes the cooling capacity of the unit. The actual cooling capacity is compared with the theoretical obtained by calculation or with the cooling capacity of the reference (exemplary) of the same type of MHM and the technical condition of the studied MHM is estimated by the convergence or difference of these indicators. The stand provides the ability to adjust and maintain the set temperature in a thermally insulated chamber.
Недостатком рассмотренного стенда оценки технического состояния малой холодильной машины, в котором используется калориметр и теплоизолированная камера, является громоздкость стенда, длительность испытаний, ручное управление процессом измерений путем вращения вентилей, снятие показателей по шкальным манометрам и термометрам, а также то, что измерения имеют относительно высокую погрешность. При этом температура в теплоизолированной камере регулируется контактным термометром, который не обеспечивает точность регулировки температуры, что вносит существенные погрешности в процесс измерений. Контактный термометр, характеризует температуру только в одной точке внутри теплоизолированной камеры, а не температуру в объеме камеры. Данное техническое решение принято нами за прототип.The disadvantage of the considered stand for assessing the technical condition of a small chiller, which uses a calorimeter and a heat-insulated chamber, is the bulkiness of the stand, the duration of the tests, manual control of the measurement process by rotating the valves, reading indicators on scale pressure gauges and thermometers, and the fact that the measurements are relatively high error. At the same time, the temperature in the insulated chamber is regulated by a contact thermometer, which does not ensure the accuracy of temperature control, which introduces significant errors in the measurement process. A contact thermometer characterizes the temperature at only one point inside a thermally insulated chamber, and not the temperature in the chamber volume. This technical solution was made by us as a prototype.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно обеспечение автономности процесса определения теплоэнергетических характеристик работы малой холодильной машины, увеличение достоверности и точности измерений.The objective of the invention is to remedy these disadvantages, namely, ensuring the autonomy of the process of determining the heat and power characteristics of a small refrigeration machine, increasing the reliability and accuracy of measurements.
Задача решается тем, что стенд для исследования теплоэнергетических характеристик малой холодильной машины, включающий теплоизолированную камеру, блок изменения температуры в теплоизолированной камере; группу датчиков для измерения показателей работы МХМ, в том числе: группу датчиков для измерения температуры воздуха в камерах МХМ, группу датчиков для измерения температуры воздуха в теплоизолированной камере, группу датчиков для измерения температуры на поверхности испарителей, группу датчиков для измерения температуры на поверхности конденсатора, группу датчиков для измерения потребляемой мощности, группу датчиков для измерения давления в подсистемах холодильного агрегата, снабжен контроллером управления процессом измерений, блоком программного изменения температуры в теплоизолированной камере и блоком планирования и выполнения измерений, так, что контроллер управления процессом измерений подключен к блоку программного изменения температуры в теплоизолированной камере и к блоку планирования и выполнения измерений, выходы групп датчиков для измерения показателей работы холодильника подключены к входу блока планирования и выполнения измерений. Ко входу в блок программного изменения температуры в теплоизолированной камере подключены выходы датчиков температуры в теплоизолированной камере, при этом к выходу блока программного изменения температуры в теплоизолированной камере подключены тепловые генераторы и кондиционер так, что в теплоизолированной камере изменяются и поддерживаются заданные значения температур, при которых выполняются измерения показателей работы МХМ, а контроллер управления процессом измерений обеспечивает регистрацию этих показателей для каждого значения температуры в теплоизолированной камере.The problem is solved in that a stand for studying the heat and power characteristics of a small refrigerating machine, including a heat insulated chamber, a unit for changing the temperature in a heat insulated chamber; a group of sensors for measuring the performance of the MXM, including: a group of sensors for measuring the temperature in the MXM chambers, a group of sensors for measuring the temperature of the air in the insulated chamber, a group of sensors for measuring the temperature on the surface of the evaporators, a group of sensors for measuring the temperature on the surface of the condenser, a group of sensors for measuring power consumption, a group of sensors for measuring pressure in the subsystems of the refrigeration unit, is equipped with a measurement process control controller, bl com temperature change program in the heat-insulated chamber and the planning and measurement unit, so that the measurement process control controller is connected to the temperature program control unit in the heat-insulated chamber and the planning and measurement unit, the outputs of the sensor groups for measuring the performance of the refrigerator are connected to the input of the unit planning and taking measurements. The outputs of the temperature sensors in the heat-insulated chamber are connected to the input to the program temperature change block in the heat-insulated chamber, while the heat generators and the air conditioner are connected to the output of the temperature change program block in the heat-insulated chamber so that the set temperature values are changed and maintained in the heat-insulated chamber, at which measurements of MHM performance indicators, and the measurement process control controller provides registration of these indicators for each temperature in a thermally insulated chamber.
Сущность изобретения поясняется на чертеже, где приведена общая схема размещения и подключения датчиков для измерения показателей работы МХМ, контроллера управления процессом измерений, блока программного изменения температуры в теплоизолированной камере и блока планирования и выполнения измерений.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General diagram of the placement and connection of sensors for measuring the performance of the MXM, the controller controlling the measurement process, the program temperature change unit in the insulated chamber and the planning and measurement unit.
Стенд состоит из теплоизолированной камеры 1, исследуемой МХМ, имеющей, по меньшей мере, камеру для охлаждения, или имеющей две камеры - низкотемпературную камеру 2 и камеру охлаждения 3; компрессора 4, конденсатора 5, испарителя 6, по меньшей мере, одного испарителя в камере охлаждения 3 или два испарителя - в низкотемпературной камере 2 и камере охлаждения 3; тепловых генераторов 7, кондиционера 8; блока программного изменения температуры 9 в теплоизолированной камере 1, блока планирования и выполнения измерений 10; контроллера управления процессом измерений 11; кабельных линий между группами датчиков 12, 13, 14, 15, 16, 18, 19 и блоком планирования и выполнения измерений 10; кабельных линий между датчиками температуры 17 в теплоизолированной камере 1; тепловыми генераторами 7, кондиционером 8 и блоком программного изменения температуры 9 в теплоизолированной камере 1. Стенд может включать другие измерительные датчики, например датчики для измерения влажности в камерах МХМ и/или для измерения шумовых характеристик компрессора и другие датчики для измерения показателей работы МХМ.The stand consists of a thermally insulated chamber 1, studied MXM, having at least a chamber for cooling, or having two chambers - a low-temperature chamber 2 and a cooling chamber 3; compressor 4,
В примере, приведенном на чертеже, в группу датчиков для измерения показателей работы МХМ входят: группа датчиков 13 температуры воздуха, по меньшей мере, в камере охлаждения 3 или группа датчиков 12 температуры воздуха в низкотемпературной камере 2 и группа датчиков 13 температуры воздуха в камере охлаждения 3; группа датчиков 15 температуры, по меньшей мере, на поверхности испарителя 6 холодильной камеры 3 или группа датчиков 14 температуры на поверхности испарителя 6 низкотемпературной камеры 2 и группа датчиков температуры 15 на поверхности испарителя 6 в камере охлаждения 3; группа датчиков 16 температуры на поверхности конденсатора 5, группа датчиков 17 температуры воздуха в теплоизолированной камере 1, группа датчиков давления 18 в системе агрегата, группа датчиков потребляемой мощности 19.In the example shown in the drawing, the group of sensors for measuring the performance of the MXM includes: a group of
Перед включением стенда и проведением измерений выполняются подготовительные операции.Before turning on the stand and taking measurements, preparatory operations are performed.
Малая холодильная машина помещается в теплоизолированную камеру 1 на опору, приподнятую над уровнем пола на нормированный уровень согласно ГОСТ Р МЭК 62552-2011, например на 0,3 м. В исследуемых камерах и подсистемах МХМ размещаются датчики температуры, датчики давления, датчики потребляемой мощности и иные датчики, характеризующие другие показатели исследуемой МХМ и размещаются датчики температуры воздуха в теплоизолированной камере.A small refrigerating machine is placed in a heat-insulated chamber 1 on a support elevated above the floor to a normalized level according to GOST R IEC 62552-2011, for example, 0.3 m. Temperature chambers and pressure subsystems under study are equipped with temperature sensors, pressure sensors, power consumption sensors and other sensors characterizing other indicators of the studied MXM and air temperature sensors are placed in a thermally insulated chamber.
Все линии от измерительных датчиков, размещенных в исследуемой МХМ, подключаются к блоку планирования и выполнения измерений 10, соединенному с контроллером управления процессом измерений 11. Датчики температуры 17 в теплоизолированной камере 1 и силовые линии электропитания и линии регулирования тепловыми генераторами 7 и кондиционером 8 подключаются к блоку программного изменения температуры 9 в теплоизолированной камере 1. Подключаются линии и других регулирующих и измеряющих устройств, для измерения иных показателей работы МХМ; для измерения, например, влажности в теплоизолированной камере или влажности в зоне свежести МХМ, шумовых характеристик компрессора и других необходимых показателей работы исследуемой МХМ.All lines from measuring sensors located in the studied MXM are connected to the planning and
Количество и тип датчиков в группах и места их размещения перед началом измерений определяются задачами исследований, например, для исследования влияния температуры окружающего воздуха на теплоэнергетические показатели работы малой холодильной машины, целесообразно размещать датчики температуры в охлаждаемых камерах, а также разместить датчики потребляемой мощности компрессора и вентилятора.The number and type of sensors in groups and their locations before measurements are determined by research tasks, for example, to study the effect of ambient temperature on the heat and power performance of a small refrigeration machine, it is advisable to place temperature sensors in refrigerated chambers, as well as place the power consumption sensors of the compressor and fan .
После подготовительных операций выполняется включение стенда. Включается электропитание стенда, электропитание МХМ и контроллера управления процессом измерений 11. Выполняется программирование плана измерений, программируется список температур в теплоизолированной камере 1, при которых автоматически будут выполняться измерения показателей работы холодильника, например, =250°С, =300°С, =320°С, =380°С.After preparatory operations, the stand is turned on. The power supply of the stand, the power supply of the MXM and the controller controlling the measurement process are turned on 11. The measurement plan is programmed, the temperature list in the heat-insulated chamber 1 is programmed, at which the refrigerator’s performance will be automatically measured, for example, = 250 ° С, = 300 ° С, = 320 ° C, = 380 ° C.
Командой «Старт» стенд включается в режим автономной работы, после чего он работает в автоматическом режиме. Вначале программно устанавливается первое значение температуры воздуха в теплоизолированной камере 1, затем выполняются настройка и регистрация установившегося режима работы холодильного агрегата МХМ, затем выполняются измерения и регистрация результатов измерений при первом значении температуры воздуха в теплоизолированной камере 1. Результаты измерений с групп датчиков протоколируется в энергонезависимой памяти контроллера управления процессом измерения в реальном времени (с указанием даты, времени и сопроводительных записей). Затем в теплоизолированной камере 1 автоматически устанавливается следующее значение температуры воздуха из запрограммированного списка температур и вновь последовательно выполняются настройка и регистрация установившегося режима работы холодильного агрегата МХМ, измерения, регистрация результатов измерений при втором значении температуры воздуха в энергонезависимой памяти контроллера управления процессом измерения в реальном времени и так далее, до завершения запрограммированного списка температур, при которых необходимо произвести измерения. Одновременно с командой «старт» подается электропитание к исследуемой МХМ, включается компрессор 4 и контролируется температура в камерах МХМ и/или измеряется блоком планирования и выполнения измерений 10 и вычисляется контроллером управления процессом измерений 11 ее удельное энергопотребление, это необходимо для фиксации установившегося режима работы малой холодильной машины, для последующего измерения и регистрации теплоэнергетических характеристик и показателей работы МХМ. В блоке планирования и выполнения измерений 10 сравниваются показания температур, по меньшей мере, в одной из камер МХМ за каждый из последующих циклов, до момента когда наступает установившийся режим работы МХМ, согласно ГОСТ Р МЭК 62552-2011. Например, устанавливается такой режим работы малой холодильной машины, когда отклонение от среднего значения температуры, по меньшей мере, в одной из камер МХМ, за последовательные три-четыре цикла работы компрессора 4 не отличаются более чем на 5%. По сигналу с контроллера управления процессом измерений 11 о том, что режим работы стабилен - «установившийся», включается подпрограмма регистрации в ячейки памяти для значения температуры воздуха в теплоизолированной камере 1 и регистрация показателей работы МХМ со всех измерительных датчиков.The “Start” command switches the stand to stand-alone operation, after which it works in automatic mode. First, the first value of the air temperature in the heat-insulated chamber 1 is set programmatically, then the setup and registration of the steady-state operation mode of the MXM refrigeration unit is performed, then the measurements are taken and the measurement results are recorded at the first air temperature in the heat-insulated chamber 1. The measurement results from the sensor groups are recorded in non-volatile memory real-time measurement process control controller (with date, time and accompanying records). Then, in the heat-insulated chamber 1, the next air temperature value from the programmed temperature list is automatically set and the steady-state operation mode of the MXM refrigeration unit is set up and registered again, measurements are taken, and the measurement results are recorded at the second air temperature in the non-volatile memory of the real-time measurement process controller and so on, until the completion of the programmed temperature list at which zvesti measurement. Simultaneously with the “start” command, power is supplied to the MXM under study, the compressor 4 is turned on and the temperature in the MXM chambers is monitored and / or measured by the planning and
Для оперативной оценки результатов измерений возможна индикация показателей работы МХМ на дополнительном дисплее с построением графиков значений теплоэнергетических характеристик МХМ на координатных плоскостях с заданным шагом и масштабом измерений. После завершения регистрации измеренных показателей для значения температуры воздуха окружающего воздуха МХМ в теплоизолированной камере 1, программно подается команда на установление последующих значений температуры воздуха в теплоизолированной камере 1, которые устанавливаются и поддерживаются с использованием тепловых генераторов 7 и/или кондиционера 8.For a quick assessment of the measurement results, it is possible to indicate the performance of the MXM on an additional display with the construction of graphs of the values of the heat and power characteristics of the MXM on coordinate planes with a given step and measurement scale. After completing the registration of the measured values for the temperature of the ambient air of the MXM in the heat-insulated chamber 1, a program command is issued to establish subsequent values of the air temperature in the heat-insulated chamber 1, which are installed and maintained using
Аналогично описанному алгоритму, программой контроллера управления процессом измерений 11 выполняется установка других заданных условий испытаний регистрация результатов измерений для каждого запрограммированного значения температуры воздуха в теплоизолированной камере 1. После этого выполняется команда «стоп» с выключением стенда. Результаты измерений могут быть получены из памяти контроллера для дальнейшей обработки и анализа.Similarly to the described algorithm, the program of the measurement
Алгоритм процесса настройки установившего режима измерений и регистрации показателя МХМ реализуется программой контролера управления процессом измерений. Потребляемая мощность энергопотребителей МХМ (компрессор, вентилятор, лампы освещения, блока управления, и др.) определяется с помощью электронного счетчика электроэнергии за определенный промежуток времени или путем измерения значений тока и напряжения питания энергопотребителей МХМ с последующим вычислением среднего значения потребляемой мощности за определенный промежуток времени.The algorithm of the setup process of the established measurement mode and registration of the MXM indicator is implemented by the program of the measurement process control controller. The power consumption of MXM energy consumers (compressor, fan, lighting lamps, control unit, etc.) is determined using an electronic electricity meter for a certain period of time or by measuring current and voltage values of MXM energy consumers with the subsequent calculation of the average value of power consumption for a certain period of time .
Для определения коэффициента рабочего времени подпрограммой контроллера управления процессом измерения измеряется время работы компрессора МХМ, в одном цикле в установившемся режиме, или суммарное время нахождения компрессора МХМ во включенном состоянии за сутки.To determine the coefficient of working time by the subroutine of the measurement process control controller, the MXM compressor operating time is measured, in one cycle in the steady state, or the total time the MXM compressor is on for one day.
Установившийся режим работы малой холодильной машины определяется подпрограммой контроллера управления процессом измерений, в которой полученные значения температур за несколько последовательных циклов, в одной из камер МХМ, в период работы компрессора в цикле, сравниваются между собой. Вычисляется отклонение значений этих температур от среднего значения. При отклонении температур меньше чем на 5%, режим работы холодильной машины принимается установившимся, после чего вырабатывается команда готовности МХМ к измерениям. Измерение показателей работы МХМ выполняется в соответствии с основной программой. Установившийся режим работы МХМ может также определяться по показателю КРВ, согласно ГОСТ Р МЭК 62552-2011.The steady-state mode of operation of a small chiller is determined by the subroutine of the measurement process control controller, in which the obtained temperature values for several consecutive cycles, in one of the MXM chambers, during the operation of the compressor in a cycle, are compared with each other. The deviation of these temperatures from the average value is calculated. If the temperature deviation is less than 5%, the operating mode of the chiller is accepted steady, after which a command is prepared for the MXM's readiness for measurements. The measurement of the performance of the MXM is carried out in accordance with the main program. The steady state operation mode of the MXM can also be determined by the KLV indicator, according to GOST R IEC 62552-2011.
Эффективность заявленного технического решения, а именно автономность его работы, обеспечивается за счет того, что блок поддержания температуры в теплоизолированной камере 1 на постоянном уровне, используемый в аналоге, выполнен в виде блока программного изменения температуры 9 в теплоизолированной камере 1. Таким образом, в стенде в автоматическом режиме программно изменяются условия испытаний без непосредственного участия оператора. Это важно, например, когда исследования МХМ выполняются при относительно высоких температурах в теплоизолированной камере (38-43°C) 1, когда стабильность показателей ее работы, определяется через 18…23 часов непрерывной работы компрессора МХМ.The effectiveness of the claimed technical solution, namely the autonomy of its operation, is ensured by the fact that the unit for maintaining the temperature in the heat-insulated chamber 1 at a constant level, used in the analogue, is made in the form of a block for programmed changes in
Работа стенда обеспечивается основной программой измерений и вспомогательными программами: подпрограммой программирования плана изменений температуры в теплоизолированной камере 1, подпрограммой установления температуры в теплоизолированной камере 1, подпрограммой определения установившегося режима работы исследуемой МХМ, подпрограммой настройки измерительных каналов.The work of the stand is provided by the main measurement program and auxiliary programs: a subprogram for programming a plan of temperature changes in a thermally insulated chamber 1, a subprogram for determining the temperature in a thermally insulated chamber 1, a subprogram for determining the steady-state operation mode of the studied MXM, and a subprogram for setting up measuring channels.
Основная программа обеспечивает алгоритм работы стенда, которая включает команду программирования плана измерений, команду установки температуры в теплоизолированной камере 1, команду на определение установившегося режима работы холодильного агрегата, команду на регистрацию показателей работы МХМ с датчиков, работу стенда в последовательных циклах измерений, согласно плану измерений.The main program provides a stand operation algorithm, which includes a measurement plan programming command, a temperature setting command in a thermally insulated chamber 1, a command to determine the steady-state operating mode of a refrigeration unit, a command to register MXM operation indicators from sensors, a stand operation in successive measurement cycles, according to a measurement plan .
Команда программирования плана измерений обеспечивает ввод и сохранение необходимых значений температуры в теплоизолированной камере 1. Команда установки температуры в теплоизолированной камере 1 обеспечивает считывание показаний с датчиков температуры в теплоизолированной камере 1 и управление включением/отключением и/или регулировкой работы тепловых генераторов 7 и кондиционера 8 в теплоизолированной камере 1.The measurement plan programming command provides the input and storage of the required temperature values in the thermally insulated chamber 1. The temperature setting command in the thermally insulated chamber 1 provides reading from the temperature sensors in the thermally insulated chamber 1 and controlling the on / off and / or regulation of the operation of the
Команда на определение установившегося режима работы холодильного агрегата обеспечивает циклическое измерение температуры в камере МХМ, например в камере охлаждения 3, регистрацию момента установившегося режима работы холодильного агрегата МХМ, выработку сигнала о готовности исследуемой МХМ к измерениям. Команда на фиксацию показателей с датчиков обеспечивает настройку интерфейса связи датчиков с блоком планирования и выполнения измерений 10.The command to determine the steady-state operation mode of the refrigeration unit provides a cyclical measurement of the temperature in the MXM chamber, for example, in the cooling chamber 3, registration of the moment of the steady-state operation mode of the MXM refrigeration unit, the generation of a signal about the readiness of the studied MXM for measurements. The command for fixing indicators from sensors provides the setting of the interface for communication of sensors with the planning and
Автономность работы заявляемого стенда обеспечена тем, что в стенде автоматически изменяется и поддерживается температура в теплоизолированной камере 1 и автоматически определяется условие установившегося режима работы исследуемой МХМ. Эти возможности обеспечивают проведение измерений показателей работы МХМ без непосредственного участия человека-оператора. Заявленный стенд представляет собой систему конструктивных элементов, интерфейса и программного обеспечения, в совокупности обеспечивающих новое качество заявляемого стенда.The autonomy of the claimed stand is ensured by the fact that the temperature in the heat-insulated chamber 1 is automatically changed and maintained in the stand and the condition of the steady-state operation mode of the studied MXM is automatically determined. These capabilities provide measurements of the performance of the MXM without the direct involvement of the human operator. The claimed stand is a system of structural elements, interface and software, together providing a new quality of the claimed stand.
Точность измерений показателей работы МХМ обусловлена прецизионным определением установившегося режима работы компрессора 4, которое обеспечивается алгоритмом подпрограммой определения установившегося режима работы исследуемой МХМ и более точным значением температуры в теплоизолированной камере 1, устанавливаемой подпрограммой установления температуры в теплоизолированной камере 1.The accuracy of measurements of the MHM performance is due to the precise determination of the steady-state operating mode of the compressor 4, which is provided by the algorithm subroutine for determining the steady-state operating mode of the studied MHC and a more accurate temperature value in the heat-insulated chamber 1, set by the temperature establishment program in the heat-insulated chamber 1.
Интерфейс и алгоритм измерения стенда позволяет выполнять регистрацию результатов измерений в виде файлов, с последующим считыванием результатов внешними устройствами или/и выводить результаты на внешний монитор или самописец для визуализации результатов измерений в реальном масштабе времени.The interface and the measurement algorithm of the stand allows you to register the measurement results in the form of files, followed by reading the results by external devices and / or display the results on an external monitor or recorder to visualize the measurement results in real time.
Возможна также дистанционная передача измерений на удаленный регистратор результатов измерений.It is also possible to remotely transfer measurements to a remote logger of measurement results.
Автономность работы стенда обеспечивает также возможность дистанционного проведения измерений, передачу информации на удаленный персональный компьютер.The autonomy of the stand also provides the ability to remotely take measurements, transmitting information to a remote personal computer.
В заявляемом стенде обеспечена возможность дистанционного управления стендом для этого достаточно дистанционно программировать температуры в теплоизолированной камере, дистанционно запускать стенд и дистанционно получать результаты измерений.In the inventive stand provided the ability to remotely control the stand for this it is enough to remotely program the temperature in the insulated chamber, remotely run the stand and remotely receive the measurement results.
Стенд полезен при проведении научных исследований, полезен для диагностики ремонтируемых холодильников в сервисных службах.The stand is useful for scientific research, useful for the diagnosis of repaired refrigerators in service departments.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016144267A RU2658871C2 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Bench for studying heat-power characteristics of small refrigerating machines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016144267A RU2658871C2 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Bench for studying heat-power characteristics of small refrigerating machines |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016144267A RU2016144267A (en) | 2018-05-11 |
| RU2016144267A3 RU2016144267A3 (en) | 2018-05-11 |
| RU2658871C2 true RU2658871C2 (en) | 2018-06-25 |
Family
ID=62151994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016144267A RU2658871C2 (en) | 2016-11-10 | 2016-11-10 | Bench for studying heat-power characteristics of small refrigerating machines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2658871C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU436260A1 (en) * | 1972-03-29 | 1974-07-15 | А. Н. Сурков Саратовский завод электроагрегатного машиностроени | STAND FOR TESTING AND CONTROL OF HOME REFRIGERATORS |
| SU1315762A1 (en) * | 1985-05-16 | 1987-06-07 | Шахтинский Технологический Институт Бытового Обслуживания | Rig for testing sealed refrigerating unit |
| JPH01174870A (en) * | 1987-12-28 | 1989-07-11 | Toshiba Corp | Device for diagnosis of refrigerator |
| US20050222715A1 (en) * | 2004-04-05 | 2005-10-06 | John Ruhnke | System for determining overall heating and cooling system efficienies |
| RU92519U1 (en) * | 2009-11-17 | 2010-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НТЦКА" | REFRIGERATION TEST SYSTEM |
-
2016
- 2016-11-10 RU RU2016144267A patent/RU2658871C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU436260A1 (en) * | 1972-03-29 | 1974-07-15 | А. Н. Сурков Саратовский завод электроагрегатного машиностроени | STAND FOR TESTING AND CONTROL OF HOME REFRIGERATORS |
| SU1315762A1 (en) * | 1985-05-16 | 1987-06-07 | Шахтинский Технологический Институт Бытового Обслуживания | Rig for testing sealed refrigerating unit |
| JPH01174870A (en) * | 1987-12-28 | 1989-07-11 | Toshiba Corp | Device for diagnosis of refrigerator |
| US20050222715A1 (en) * | 2004-04-05 | 2005-10-06 | John Ruhnke | System for determining overall heating and cooling system efficienies |
| RU92519U1 (en) * | 2009-11-17 | 2010-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НТЦКА" | REFRIGERATION TEST SYSTEM |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016144267A (en) | 2018-05-11 |
| RU2016144267A3 (en) | 2018-05-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0713897A2 (en) | Method and apparatus for testing air conditioner | |
| CN106199255B (en) | High-low temperature test equipment and test method thereof | |
| Grace et al. | Sensitivity of refrigeration system performance to charge levels and parameters for on-line leak detection | |
| Li et al. | Extending the virtual refrigerant charge sensor (VRC) for variable refrigerant flow (VRF) air conditioning system using data-based analysis methods | |
| JP2009150640A (en) | Measuring method of cooling capacity of air conditioning system by package type air conditioner | |
| US7610765B2 (en) | Refrigerant charge status indication method and device | |
| CN111157179A (en) | Heat exchanger leakage detection method and leakage detection device | |
| Meissner et al. | Performance curves of room air conditioners for building energy simulation tools | |
| CN104964505A (en) | Refrigeration and freezing apparatus and anti-condensation method thereof | |
| CN110779748B (en) | Multi-temperature-zone transport refrigeration unit performance test device and test method | |
| Tran et al. | Refrigerant-based measurement method of heat pump seasonal performances | |
| JP2010210443A (en) | Thermo-hygrostat | |
| CN203231898U (en) | An intelligent detection system for energy efficiency testing of water storage electric water heaters | |
| RU2658871C2 (en) | Bench for studying heat-power characteristics of small refrigerating machines | |
| RU2480686C2 (en) | Method for determining technical state of domestic refrigerating equipment | |
| RU2526143C1 (en) | Method of determining technical condition of subsystems of compressor houshold refrigerating unit | |
| RU2246102C1 (en) | Method of inspecting leak-proofness of spacecraft temperature control hydraulic system provided with hydropneumatic compensator and supplied with heat-transfer agent | |
| JP3608655B2 (en) | Refrigeration capacity test method and apparatus | |
| Petrosov et al. | The robotized stand for the diagnosing compression refrigerating machines | |
| CN103487460A (en) | Method for improving testing precision of test bench for heat-insulation performance of covering material | |
| CN104535345B (en) | A refrigerator evaporator and its module performance testing system and method | |
| KR20110096977A (en) | Refrigerator testing equipment | |
| RU2525058C1 (en) | Method for determination of technical condition of household compressor refrigerating appliance | |
| Spitler et al. | IEA HPT Annex 52-Long-term performance monitoring of GSHP systems for commercial, institutional and multifamily buildings: Guidelines for Calculation of Uncertainties | |
| CN111006717A (en) | A detachable central air conditioner remote measuring device and system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181111 |