Chladící technika a zarízení - ovládání elektronických ventilu s vazbou na sít

OVLÁDÁNÍ ELEKTRICKÝCH VENTILU S KROKOVÝM MOTOREM ALCO

Spolecnost Alco Controls - soucást koncernu Emerson - nabízí ucelenou radu systému rízení prutoku chladiva pomocí elektrických ventilu s krokovým motorem. Velmi rozsírené pouzití elektrických ventilu rady EX - velikosti od EX4 az EX8 - je ovládání nástriku chladiva do výparníku. Pro správnou cinnost elektrického ventilu s krokovým motorem je nutné rídit ventil tak, aby nedoslo k nasátí mokrých par chladiva kompresorem. Alco nabízí nekolik mozností resení.

• Zcela samostatné rízení prehrátí nezávislé na dalsích cinnostech vyjma ovládání výparníku -ano / ne.
• Rízení prehrátí chladiva na výstupu z výparníku v závislosti na rízení dalsích cinností nadrazeným ovládacem - napríklad termostatem okruhu, který ovládá cinnost kompresoru, ventilátoru výparníku i kondenzátoru, odtávání výparníku, prípadne reverzaci chodu soustavy apod.
• Ovládání cinnosti ventilu je soucástí jednoho prístroje rídícího cinnosti i dalsích cástí chladicího okruhu - kompresoru a výmeníku.

Pro samostatné ovládání prehrátí chladiva na výstupu z výparníku je urcena rada regulátoru EC3-X3.Rada obsahuje dve provedení - EC3-X32 s vestaveným komunikacním protokolem TCP/IP Ethernet, který umoznuje pripojení vhodného pocítace a zobrazení a zmeny vlastností provádet bezným webovým vyhledávacem - napr. Internet Explorer verze min. 5 nebo Mozilla Firefox a typ EC3-X33, který tuto moznost nemá.

Vlastnosti EC3-X3*

• Rízení prehrátí u krokových ventilu EX4 az EX8 Alco Controls.
• Rízení meze vyparovacího tlaku (MOP).
• Hlídání nejnizsího prehrátí.
• Vstup od snímace vyparovacího tlaku 4-20 mA. Snímac muze být pouzit i pro jiné ovládání -není nutné samostatné cidlo.
• Hlídání cidel a jejich poruch.
• Inteligentní práce s alarmy pro ochranu kompresoru.
• Vnitrní vestavený zálozní zdroj napájení elektrického ventilu.
• Pripojení pomocí sady konektoru.
• Hliníkový kryt s montází na listu DIN.

Pouzití

• Rízení prehrátí u bezného výparníku - vzduchového, kotlového, deskového atp.
• Ovládání prehrátí u dochlazovace nebo ekonomizéru s výstupem do nízkého nebo stredního tlaku kompresoru u kompresoru s pripojením stredního tlaku.
• Rízení prehrátí u mezichladice vícestupnových zarízení.
• Regulace prehrátí v sání kompresoru u systému s obtokem horkých par.
• Rízení prehrátí zaplavených výparníku.

Popis

Prístroj EC3-X3* ovládá otevrení elektrického ventilu tak, aby bylo vzdy dodrzeno nastavené prehrátí v míste upevnení snímacu tlaku a teploty. Elektrické ventily ALCO uzavírají prutok chladiva dokonaleji nez klasický elektromagnetický ventil a tak v dobe zastavení kompresoru chladivo pres ventil neprotéká. Pro zahájení regulace prutoku chladiva vyzaduje regulátor EC3-X3* povel. To umoznuje digivstup. Prístroj rídí prutok - nástrik chladiva v závislosti na zátezi, na tlakových pomerech v okruhu, na provozu kompresoru - prípadne pri regulaci výkonu apod. EC3-X32 také vysílá informace o prípadných poruchách bud pres reléový výstup nebo do pripojeného PC díky protokolu TCP/IP, prípadne do displeje ECD-002. Verze EC3-X33 komunikuje pouze s displejem ECD-002. Algoritmus regulátoru prehrátí je nastaven tak, ze prístroj automaticky prizpusobuje prutok chladiva ventilem podle charakteristiky výparníku v rámci regulacního intervalu. To zarucuje optimální prehrátí pro ruzné typy výmeníku a to i tehdy, mení-li se vlastnosti výmeníku v prubehu uzívání.
Ovladac EC3-X3* vypocítává skutecné prehrátí na základe údaju snímaných z cidla tlaku PT4 a teploty ECN, pricemz respektuje druh pouzitého chladiva. Vypocítanou hodnotu prehrátí porovnává prubezne s nastavenou a dává pokyn ventilu EX k odpovídající cinnosti tak, aby bylo zvolené prehrátí udrzováno za vsech podmínek na pozadované úrovni.
Prehrátí je stavitelné v rozmezí od 3 do 30 K. V prípade pozadavku na nizsí prehrátí - az 0,5 K (zaplavený výparník) je nutné vypnout hlídání nejnizsí hodnoty prehrátí v ovládaci.
Funkce MOP se pouzívá pro ochranu motoru kompresoru pred pretízením vysokým vyparovacím tlakem. EC3-X3* umí udrzovat tlak na predem zvolené úrovni MOP. Hodnota MOP odpovídá povoleným provozním podmínkám výrobcem kompresoru. Omezení MOP lze rovnez vypnout. Vniknutí kapalného chladiva do kompresoru muze vázne kompresor poskodit. EC3-X3* má vestavenou kontrolní funkci, která hlídá prípustné minimum prehrátí a prípadne hlásí jeho dosazení, nebo prímo vypíná kompresor. Pokud je tato cinnost zvolena, prístroj sleduje prehrátí a pri déle trvající vysoké hodnote (stavitelné) hlásí poruchu a kompresor odstaví.
Digitální vstup umoznuje spolupráci ovládace EC3-X3* s rízením chladicího okruhu. Jeho pomocí lze rídit cinnost pripojeného ventilu v závislosti na cinnosti celého systému. Pri rozpojeném kontaktu digivstupu (0V) presune ovládac EC2-X3* rízený ventil do uzavrené polohy. Protoze ventily EX4/5/6/7/8 dokonale prutok pri uzavrení prerusí, není nutná dodatecná montáz elektromagnetického ventilu do potrubí chladiva. V prípade výpadku napájení je pro tuto cinnost ovládac EC3-X3* vybaven zálozním zdrojem - baterií, který ventil vzdy uzavre. V dobe chodu se zdroj automaticky dobíjí.
Hodnotu vyparovacího tlaku predává pro EC3-X3* tlakové cidlo PT4 v zarízení. Tento údaj vsak muze být dále poskytován i dalsím prístrojum prostrednictvím analogového výstupu. Tím odpadá nutnost pouzívat více cidel pro více spolupracujících prístroju. Schéma elektro pripojení popisuje. Pripojení výstupu vsak není podmínka pro cinnost ovládace EC3-X3*.
Elektrický ventil ALCO muze být uzavren i v dobe chodu kompresoru pro moznost odsátí par chladiva z nízkotlaké cásti okruhu za ventilem. To lze provádet dvema zpusoby
1. rozpojením digivstupu ovládace se ventil EX uzavre a kompresor je vypínán nízkotlakou ochranou nebo casovým spínacem
2. pripojením analogového výstupu ovládace k vhodnému regulátoru okruhu, který cinnost zajistí.
V obou prípadech tuto cinnost musí rídit nadrazený regulátor ovládající kompresor.
Prílis nízký sací tlak bývá príznakem úniku chladiva ze systému. Tato funkce umozní vypnutí kompresoru pri nepovoleném poklesu tlaku podnastavenou mez a ohlásit poruchu. Protizámrazová ochrana prístroje nahrazuje dalsí jisticí termostat, který hlídá zamrzání výparníku -napr. u chlazení vody. Údaje tlakového cidla jsou prepocítávány na teplotu a pri dosazení povolené dolní meze prístroj oznámí poruchu - nebezpecí zamrznutí výparníku.
Je-li preruseno napájení elektrického ventilu, zustává ventil v otevrené poloze. To zpusobuje nátok chladiva do nízkotlaké cásti okruhu a následne az do kompresoru. Pro ochranu pred touto mozností je ovládac EC3-X3* vybaven zálozním zdrojem, který vzdy elektrický ventil pri výpadku napájení zcela uzavre. Zivotnost vnitrní baterie zajistuje tepelne hlídaný nabíjecí rezim.
EC3-X3* obsahuje systém hlídání a hlásení poruchových stavu. Za predpokladu pripojení ovládace do bezpecnostního okruhu zarízení muze prístroj vypínat kompresor, nebo celé zarízení. Vestavený systém prubezne sleduje stav baterie, cidel a pripojeného ventilu. V prípade poruchy ovládac zavre ventil a ohlásí poruchu. Ovládac rovnez hlídá hodnotu prehrátí. Pokud se prehrátí blízí hodnote dolní meze 0,5K po dobu jedné minuty, ohlásí poruchu. Vypnutí této funkce umoznuje provoz pri prehrátí pod 3 K. Je-li pripojen display ECD-002, objeví se signál poruchy a rozsvítí se kontrolka. Po odstranení prícin poruch se ovládac automaticky vrací do pohotovostního rezimu. V nabídce je i moznost vypínání hlásení poruch rucne. Poruchové relé má prepínací kontakty. Je-li pripojeno k nadrazenému regulátoru, muze vypínat kompresor nebo celou soustavu. Relé je pod napetím pri bezném chodu a odpojuje se pri poruse.
Ovládac má nastavenou polohu ovládaného ventilu (%) pro okamzik spoustení. To umoznuje pro urcitou dobu rozbeh kompresoru bez podsátí a vylucuje moznost vypínání podtlakovou pojistkou pri startu v nekolika prípadech:

• provoz se vzduchovým kondenzátorem pri nízkých teplotách okolí
• spoustení okruhu po dlouhém odstavení pri nízkých teplotách okolí
• spoustení velkých kompresoru, zejména jednostupnových.

Prehled nastavitelných parametru

• Jmenovité prehrátí
• Provoz s nízkým prehrátím
• Jmenovitá hodnota MOP
• Chladivo a typ snímace tlaku
• Velikost elektrického ventilu
• Pocátecní otevrení ventilu a jeho trvání
• Soustavu jednotek
• Zobrazovanou velicinu
• Hlídání stavu baterie
• Vstupní heslo do programu
• Mez nízkého tlaku: vyp/zap a zpozdení
• Zámraz: vyp/zap a zpozdení
• Omezení vysokého prehrátí - vyp a zpozdení
• Vypínací tlak odsávání a dobu odsávání
• Rucní ovládání ventilu (jen pres web)
• Nastavení TCP/IP (jen pres web)
• Dalsí cinnosti

Funkce webového serveru EC3-X32 s TCP/IP

Pri zobrazení údaju ovládace na obrazovce pocítace jsou viditelné vsechny vlastnosti a jejich hodnoty. Pomocí roletek se rozbalují postupne zobrazení rady cinností podle jejich zamerení. Základní obrazovka EC3-X32 je na následujícím obrázku.
Webové stránky EC3-X32 jsou vícejazycné. Vzdy je mozno zvolit dva jazyky. Jako základní a nemenná je nastavena anglická verze. Druhý jazyk je volitelný. Výrobce nastavil jako druhý jazyk nemcinu, která se muze nahradit jiným jazykem - v nasem prípade cestinou. Vhodný jazykový soubor je nastránkách www.ecopeland.com nebo www.alfaco.cz. Nový jazyk automaticky prepíse nemcinu.
Displej ECD-002 je rovnez pouzitelný pro nastavení pozadovaných vlastností ovládace EC3-X3*. Po nastavení muze být displej odpojen a pouzit pro dalsí nastavování jiného ovládace. Zobrazované údaje mohou být v ruzných soustavách - K /bar/ °C nebo R /psig/ °F. Kontrolky LED signalizují provozní stavy ventilu - otevírání nebo zavírání, povel k cinnosti a poruchu.