Μαθαίνοντας να δουλεύουμε με ηλεκτρονικά μανόμετρα


Βασικές Αρχές


Όσα πρέπει να γνωρίζετε για σωστές μετρήσεις σε συστήματα ψύξης. Κατανόηση της τεχνολογίας, των αρχών και των κύριων στοιχείων.



Περιεχόμενα

Ενότητα 1: Κατανόηση των συστημάτων ψύξης

1.1 Παράμετροι για την απόδοση των συστημάτων ψύξης

1.2 Κριτήρια για τα εφαρμόσιμα ψυκτικά μέσα

1.3 Αξιολόγηση ψυκτικών μέσων

α) Η τιμή GWP

β) Η τιμή TEWI

1.4 Σχεδιασμός και αποτελεσματική λειτουργία συστημάτων ψύξης


Ενότητα 2: Αρχές και κύρια στοιχεία της τεχνολογίας ψύξης

2.1 Θερμοδυναμική

2.2 Τα τέσσερα κύρια στοιχεία του κυκλώματος συμπιεσμένου ψυκτικού ρευστού

2.2.1 Ο εξατμιστής

2.2.2 Ο συμπυκνωτής

2.2.3 Ο συμπιεστής

2.2.4 Η βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης

2.2.5 Άλλα σημαντικά εξαρτήματα στο κύκλωμα ψυκτικού


Ενότητα 3: Σωστή μέτρηση σε συστήματα ψύξης

3.1 Καταγραφή και αξιολόγηση σημαντικών παραμέτρων

3.2 Υπόψυξη

3.3 Υπερθέρμανση


Ενότητα 1: Κατανόηση των συστημάτων ψύξης

Τα συστήματα ψύξης έχουν γίνει απαραίτητα σε διάφορους τομείς της καθημερινής μας ζωής. Εξασφαλίζουν τον βέλτιστο κλιματισμό των κτιρίων, ψύχουν τις βιομηχανικές διεργασίες και επιτρέπουν τη μακροχρόνια αποθήκευση και κατάψυξη των τροφίμων. Ωστόσο, τα πλεονεκτήματα των συστημάτων ψύξης συνοδεύονται από σημαντική κατανάλωση πόρων, η οποία αυξάνεται συνεχώς σε όλο τον κόσμο και επηρεάζει το κλίμα. Το γεγονός αυτό καθιστά ακόμη πιο σημαντικό τον επαγγελματικό σχεδιασμό των συστημάτων τεχνολογίας ψύξης και κλιματισμού και την αποδοτική λειτουργία τους.

Ένα σύστημα ψύξης είναι ένα κλειστό και, ιδανικά, ερμητικά σφραγισμένο σύστημα σωληνώσεων, στο οποίο κυκλοφορούν ψυκτικά μέσα. Το ψυκτικό ρευστό είναι ένα λειτουργικό μέσο, το οποίο προσλαμβάνει θερμότητα σε χαμηλή θερμοκρασία και χαμηλή πίεση και αποδίδει θερμότητα σε υψηλότερη θερμοκρασία και υψηλότερη πίεση. Αυτά τα λεγόμενα κυκλώματα συμπιεσμένου ψυκτικού ρευστού περιλαμβάνουν τουλάχιστον τέσσερα κύρια εξαρτήματα, τα οποία θα περιγραφούν εν συντομία λεπτομερέστερα παρακάτω. Τα μέσα λειτουργίας του συστήματος ψύξης είναι το ψυκτικό μέσο και το λάδι του συμπιεστή. Η επιλογή τους βασίζεται στην εκάστοτε εφαρμογή σε συνδυασμό με τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις.

Εν προκειμένω, στην αξιολόγηση και την επιλογή πρέπει να συνυπολογίζονται τα ακόλουθα:

  • η κατασκευή των εξαρτημάτων 

  • ο δυνητικός κίνδυνος των μέσων λειτουργίας σε περίπτωση διαρροής ή ατυχήματος

  • η ισχύς λειτουργίας που απαιτείται για την παροχή της ψύξης και

  • η απόσυρση της τεχνολογίας του συστήματος μετά τη λήξη της διάρκειας ζωής του


1.1 Παράμετροι για την απόδοση των συστημάτων ψύξης

Μια καλή συγκριτική τιμή για τις αντλίες θερμότητας είναι ο συντελεστής απόδοσης COP (Coefficient Of Performance) ή ο συντελεστής ενεργειακής απόδοσης EER (Energy Efficiency Ratio) για τα συστήματα ψύξης. Αυτά τα μεγέθη απόδοσης αντικατοπτρίζουν τη σχέση οφέλους-κόστους σε ένα συγκεκριμένο σημείο λειτουργίας του συστήματος σε μια καθορισμένη χρονική στιγμή.

Αν θέλετε να εξετάσετε την απόδοση του συστήματος ψύξης για ένα ολόκληρο έτος, ο δείκτης SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio) έχει μεγαλύτερη σημασία. Στην περίπτωση αυτή, η αξιολόγηση περιλαμβάνει επίσης τη λειτουργία του συστήματος ψύξης σε μερικό φορτίο, τη λειτουργία σε πλήρες φορτίο και το σημείο σχεδιασμού. Οι πολύ διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια ενός έτους σημαίνουν ότι η εξέταση του μερικού φορτίου είναι ιδιαίτερα σημαντική.

Η αποτελεσματική ρύθμιση της απόδοσης της παροχής ψύξης (μετατροπέας συχνότητας για τη ρύθμιση της απόδοσης του συμπιεστή και τη ρύθμιση της ταχύτητας των ανεμιστήρων του συμπυκνωτή ή του εναλλάκτη θερμότητας) είναι απαραίτητη! Η πρόσθετη και συμπληρωματική χρήση μέσων θερμικής αποθήκευσης (π.χ. μονάδες αποθήκευσης πάγου) μπορεί να αντισταθμίσει τα μερικά φορτία ή τα ακραία φορτία αιχμής και να εξασφαλίσει υψηλότερη λειτουργική αξιοπιστία και καλύτερη διαθεσιμότητα του συστήματος.


1.2 Κριτήρια για τα εφαρμόσιμα ψυκτικά μέσα

Θεωρητικά, ένας πολύ μεγάλος αριθμός ουσιών μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ψυκτικό μέσο. Ωστόσο, ό,τι είναι δυνατό δεν είναι απαραίτητα και επιτρεπτό ή συνετό: διάφορες απαιτήσεις ασφαλείας, η διαθέσιμη τεχνολογία του συστήματος και περιβαλλοντικές πτυχές περιορίζουν αυτή την επιλογή. Μόνο εκείνα τα μέσα λειτουργίας (εδώ τα ψυκτικά μέσα) που πληρούν συγκεκριμένα κριτήρια σε ένα κλειστό κύκλωμα ψυκτικού μέσου κατά τη λειτουργία είναι εφαρμόσιμα.

Ωστόσο, αυτή η λίστα καλύπτει μόνο ένα μέρος των σημαντικών χαρακτηριστικών. Προς το παρόν δεν υπάρχει διαθέσιμο ψυκτικό μέσο που να είναι ιδανικό για όλες τις εφαρμογές. Αυτό σημαίνει ότι είναι πάντα απαραίτητο να γίνονται συμβιβασμοί.

Η σημασία των φυσικών ψυκτικών μέσων έχει αυξηθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια - όχι μόνο από τότε που τέθηκαν σε ισχύ αυστηρότεροι κανονισμοί σε παγκόσμιο επίπεδο (όπως ο κανονισμός F-Gas της ΕΕ του 2014). Εκτός από το διοξείδιο του άνθρακα (R-744), όλα αυτά περιλαμβάνουν αέρια υδρογονανθράκων, όπως το ισοβουτάνιο (R-600A) και το προπάνιο (R-290). Η χρήση της αμμωνίας (R-717) είναι εξαιρετικά διαδεδομένη εδώ και πολλά χρόνια, ιδίως στη βιομηχανική ψύξη. Τόσο από άποψη θερμοδυναμικής όσο και από άποψη κλιματικού αποτυπώματος, τα φυσικά ψυκτικά μέσα χαρακτηρίζονται ως φιλικά προς το περιβάλλον.

Αυτά τα θετικά χαρακτηριστικά επιτρέπουν τη χρήση σε τομείς που σε ορισμένες περιπτώσεις έχουν σημαντικά υψηλότερες απαιτήσεις όσον αφορά την τεχνολογία του συστήματος και τα λιπαντικά. Έτσι, το CO2 και το προπάνιο χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, στον τομέα της ψύξης σε σούπερ μάρκετ.




1.3 Αξιολόγηση ψυκτικών μέσων

α) Η τιμή GWP

Το GWP (Global Warming Potential) είναι μια αριθμητική τιμή που περιγράφει την επίδραση μιας ουσίας στην ατμόσφαιρα και, συνεπώς, τη συμβολή της στο φαινόμενο του θερμοκηπίου και στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Το CO2 με αριθμητική τιμή 1 χρησιμοποιείται ως βασική τιμή. Η τιμή αυτή εκφράζει πόσο 1 kg ενός ψυκτικού μέσου στην ατμόσφαιρα συμβάλλει στην υπερθέρμανση του πλανήτη σε σύγκριση με 1 kg CO2.

Αυτό σημαίνει ότι η τιμή GWP αντιπροσωπεύει ένα ισοδύναμο του CO2.

Το R-12, για παράδειγμα, έχει 10,900-φορές ισχυρότερη επίδραση από ό, τι CO2.












Τιμές GWP γνωστών ψυκτικών μέσων και η επίδρασή τους στην ατμόσφαιρα



β) Η τιμή TEWI

Η τιμή TEWI (Total Equivalent Warming Impact) περιλαμβάνει επίσης την οικολογική αξιολόγηση ενός συστήματος.

Αυτό επιτρέπει την περιγραφή των παγκόσμιων περιβαλλοντικών επιπτώσεων που οφείλονται στη λειτουργία ενός συστήματος ψύξης, για παράδειγμα με διαφορετικά μέσα λειτουργίας (ψυκτικά μέσα).

Η τιμή TEWI λαμβάνει υπόψη το άθροισμα των άμεσων και έμμεσων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.

Η μέθοδος είναι ιδανική για μια άμεση και συγκριτική μελέτη. Οι προαναφερθέντες οικολογικοί λόγοι δημιουργούν την επείγουσα ανάγκη να διασφαλιστεί ότι οι εφαρμογές της τεχνολογίας ψύξης είναι όσο το δυνατόν πιο απαλλαγμένες από επιβλαβή αέρια του θερμοκηπίου. Είναι απολύτως απαραίτητη η όσο το δυνατόν αποτελεσματικότερη στεγανοποίηση των κυκλωμάτων ψύξης, ώστε να αποφεύγεται σε μεγάλο βαθμό η εκπομπή ψυκτικών μέσων στο περιβάλλον.

Ωστόσο, η τιμή TEWI περιγράφει επίσης την πρωτογενή ενέργεια που απαιτείται για την παροχή ψύξης, η οποία, ανάλογα με τον τύπο της παραγωγής ενέργειας, μπορεί επίσης να συμβάλει στον παγκόσμιο περιβαλλοντικό αντίκτυπο.Αυτό σημαίνει ότι είναι λογικό να σχεδιάζουμε και να κατασκευάζουμε ενεργειακά αποδοτικά συστήματα που χρειάζονται τη μικρότερη δυνατή ποσότητα πρωτογενούς ενέργειας για την απαιτούμενη ψυκτική ικανότητα.

TEWI = (GWP x L  x n) + (GWP x m [1 - αrecovery ]) + (n x Eannual x ß)



1.4 Σχεδιασμός και αποτελεσματική λειτουργία συστημάτων ψύξης


Για τον καλό σχεδιασμό και την αποτελεσματική λειτουργία των συστημάτων ψύξης, είναι απαραίτητο να πραγματοποιούνται ακριβείς μετρήσεις στα συστήματα και να αξιολογούνται σωστά.

Κάθε κατά 1 Κ υψηλότερη θερμοκρασία εξάτμισης ή κατά 1 Κ χαμηλότερη θερμοκρασία συμπύκνωσης επιφέρει βελτίωση της απόδοσης του συστήματος ψύξης κατά 2-3%. Η υπερθέρμανση του εξατμιστή επηρεάζει επίσης σημαντικά την ποσότητα θερμότητας που μεταφέρεται από τα αντικείμενα που ψύχονται.

Αδικαιολόγητα υψηλές τιμές υπερθέρμανσης (γενικά > 8 Κ) ή ασταθή σήματα υπερθέρμανσης οδηγούν σε μη τέλεια πλήρωση του εξατμιστή και, συνεπώς, σε μικρότερη ψυκτική ικανότητα.

Κατά τη διάρκεια της αξιολόγησης μπορεί να προκύψουν διάφορα σφάλματα, όπως:

  • Ανεπαρκής ακρίβεια των οργάνων μέτρησης και των αισθητήρων τους

  • Μαθηματικά σφάλματα στον υπολογισμό των παραμέτρων

  • Σφάλμα παράλλαξης κατά την ανάγνωση αναλογικών οθονών

  • Απόσταση του αισθητήρα μέτρησης από το απαιτούμενο σημείο μέτρησης

Λόγω των μηχανικών ιδιοτήτων τους, τα αναλογικά όργανα με δείκτη για την καταγραφή των πιέσεων του συστήματος έχουν περιορισμένη προστασία από τους κραδασμούς και τις μεταβολές της θερμοκρασίας όταν χρησιμοποιούνται από τους εγκαταστάτες. Είναι πρακτικά αδύνατο να αποφευχθούν οι ισχυρές καταπονήσεις, ιδίως στα αεροπλάνα. Επιπλέον, όταν υπάρχουν σημαντικές μεταβολές της πίεσης περιβάλλοντος (π.χ. λόγω αλλαγής του υψομέτρου), οι αναπροσαρμογές πρέπει να γίνονται χειροκίνητα.

Τα ψηφιακά μανόμετρα, όπως τα FIELDPIECE SM480V & SM380V, συνδυάζουν τη μέτρηση των πιέσεων υψηλής ακρίβειας και την ακριβή απεικόνιση των αποτελεσμάτων σε σαφή, ψηφιακή μορφή. Αυτό σημαίνει ότι οι λανθασμένες ερμηνείες είναι πρακτικά αδύνατες.


Ενότητα 2: Αρχές & κύρια στοιχεία της τεχνολογίας ψύξης

2.1 Θερμοδυναμική

Με απλουστευμένους όρους, η πρώτη αρχή της θερμοδυναμικής ορίζει ότι η ενέργεια δεν χάνεται, αλλά μετατρέπεται σε μια νέα μορφή ενέργειας. Η αρχή αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική όταν εξετάζονται οι ροές ενέργειας στην τεχνολογία ψύξης και κλιματισμού. Οι ενεργειακοί ισολογισμοί πρέπει συνεπώς να είναι συνεκτικοί.

Αν το δούμε πιο απλά, μπορούμε να δούμε ότι η θερμική ενέργεια που απορροφάται στον εξατμιστή έχει περίπου ένα προστιθέμενο ⅓ ως ισχύ κίνησης από τον συμπιεστή. Ολόκληρη αυτή η ενέργεια πρέπει στη συνέχεια να απελευθερωθεί ξανά στην πλευρά υψηλής πίεσης του συστήματος ψύξης ή ιδανικά να επαναχρησιμοποιηθεί (αξιοποίηση απορριπτόμενης θερμότητας ή ανάκτηση θερμότητας).

Η δεύτερη αρχή της θερμοδυναμικής είναι εξίσου κρίσιμη όταν πρόκειται για την τεχνολογία ψύξης. Δηλώνει ότι η (θερμική) ενέργεια μεταδίδεται με φυσικό τρόπο μόνο από ένα θερμότερο σώμα σε ένα ψυχρότερο σώμα. Εάν χρησιμοποιηθεί πρόσθετη ενέργεια, το φαινόμενο αυτό μπορεί, ωστόσο, να αντιστραφεί, όπως φαίνεται για παράδειγμα από τη συνολική ροή ενέργειας σε μια γεωθερμική αντλία θερμότητας. Πρόκειται για τη χρήση ενέργειας από το ψυχρό έδαφος για σκοπούς θέρμανσης. Ωστόσο, οι επιμέρους μεταβιβάσεις ενέργειας ακολουθούν πάντα την αρχή: “από το ζεστό στο κρύο”!

Η τρίτη αρχή της θερμοδυναμικής προκύπτει από τη δεύτερη αρχή. Εάν η θερμότητα “ρέει” πάντα με φυσικό τρόπο από το θερμό στο ψυχρό, αυτό σημαίνει ότι: το απόλυτο μηδέν δεν μπορεί ποτέ να επιτευχθεί, τουλάχιστον με θερμοδυναμικά μέσα. Αυτό ορίζεται στους 0 K ή -273,15°C και περιγράφει μια κατάσταση όπου τα σωματίδια είναι ακίνητα.


2.2 Τα τέσσερα κύρια στοιχεία του κυκλώματος συμπιεσμένου ψυκτικού ρευστού

Σε γενικές γραμμές ένα κύκλωμα συμπίεσης ψυκτικού ρευστού αποτελείται από τέσσερα κύρια στοιχεία:

1) Εξατμιστής

2) Συμπυκνωτής

3) Συμπιεστής

4) Βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης

Το γράφημα δείχνει αυτά τα κύρια εξαρτήματα στο κύκλωμα ψυκτικού ρευστού. Παρουσιάζεται ένας αριστερόστροφος κύκλος όπου το ψυκτικό μέσο κυκλοφορεί σε κλειστό κύκλωμα και κατά τον τρόπο αυτό περνάει από δύο αλλαγές κατάστασης συσσωμάτωσης.


2.2.1 Ο εξατμιστής

Ο εξατμιστής είναι ένα πολύ σημαντικό εξάρτημα του κυκλώματος ψυκτικού ρευστού. Αποτελεί ουσιαστικά τη “διεπαφή” του συστήματος ψύξης με το μέσο που ψύχεται. Οι διάφορες εκδόσεις των εξατμιστών έχουν ως εξής:

  • Ελασματοποιημένος εναλλάκτης θερμότητας: το μέσο που ψύχεται είναι π.χ. αέρας.

  • Πλακοειδής εναλλάκτης ή εναλλάκτης θερμότητας με δέσμη σωλήνων: για την ψύξη υγρών.

  • Εξατμιστής μεταφοράς: για θερμική μεταφορά στερεών.

Με όλες τις δυνατότητες που αναφέρθηκαν, η ροή θερμότητας είναι η ίδια: πηγαίνει από το “ζεστό” στο “κρύο”. Σε χαμηλή πίεση (πίεση αναρρόφησης), το μεγαλύτερο μέρος του ψυκτικού ρευστού εισέρχεται στον εξατμιστή σε υγρή κατάσταση. Εκεί, εξατμίζεται απορροφώντας θερμότητα, η οποία ιδανικά προέρχεται εξ’ ολοκλήρου από την ουσία που ψύχεται.


Στόχος είναι η έγχυση της ποσότητας ψυκτικού ρευστού στον εξατμιστή που σημαίνει ότι η ενέργεια από το υλικό που ψύχεται επαρκεί για την πλήρη μετάβαση φάσης από υγρό σε ατμό. Η μικρότερη δυνατή υπερθέρμανση του ατμού στο τελευταίο τμήμα του εξατμιστή χρησιμεύει ως απαραίτητη διαδικασία ελέγχου για την εκτονωτική βαλβίδα.Ταυτόχρονα, αυτό διασφαλίζει ότι δεν εισέρχονται ποσότητες υγρού στον συμπιεστή, όταν υπάρχουν, για παράδειγμα, διακυμάνσεις φορτίου.


Συνεπώς, τα εξαρτήματα του εξατμιστή και της βαλβίδας εκτόνωσης πίεσης πρέπει να είναι πολύ καλά συντονισμένα. Ο συντονισμός αυτός επηρεάζει σημαντικά την αποδοτικότητα και την αξιοπιστία του συστήματος. Η κατάλληλη θερμοκρασία εξάτμισης και η υπερθέρμανση του εξατμιστή χρησιμεύουν ως μέτρο της αποτελεσματικής εξάτμισης.

Και οι δύο τιμές μπορούν να προσδιοριστούν αξιόπιστα με ένα ψηφιακό μανόμετρο. Η διαδικασία ψύξης ελέγχεται συνήθως μέσω θερμοστάτη που απενεργοποιεί το σημείο ψύξης ή ακόμη και ολόκληρο το σύστημα ψύξης.  Όταν απαιτείται απόψυξη στον εξατμιστή, αυτό αποτελεί άλλη μια διακοπή στο σημείο ψύξης.

Στους πλακοειδείς εξατμιστές, η δρομολόγηση του αέρα μέσω των ανεμιστήρων αποτελεί σημαντική πτυχή όσον αφορά την αξιολόγηση της απόδοσης του εναλλάκτη θερμότητας. Επιπλέον, πρέπει να ρυθμίζεται η απόσταση εκτόξευσης του ανεμιστήρα και ο όγκος ροής αέρα που απαιτείται από τα εκάστοτε αντικείμενα που ψύχονται.

Η έξυπνη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση των ανεμιστήρων κατά τη φάση ακινητοποίησης επιτρέπει, μεταξύ άλλων, τα εξής:

  • Βελτίωση της ποιότητας των αντικειμένων που ψύχονται

  • Καθυστέρηση της ανάγκης απόψυξης

  • Βελτίωση του ενεργειακού ισολογισμού του συστήματος ψύξης


​2.2.2 Ο συμπυκνωτής


















2.2.3 Ο συμπιεστής



2.2.4 Η βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης

Η βαλβίδα εκτόνωσης πίεσης σε ένα σύστημα ψύξης ή κλιματισμού έχει τη σημαντική αποστολή να διοχετεύει τη σωστή ποσότητα υγρού ψυκτικού μέσου στον εξατμιστή, ώστε να μπορεί να εξατμιστεί η μεγαλύτερη δυνατή ποσότητα ψυκτικού μέσου στο περιεχόμενο του σωλήνα. Η εξάτμιση του ψυκτικού μέσου απαιτεί πολλή ενέργεια για το σκοπό αυτό, η οποία λαμβάνεται από τα αντικείμενα που ψύχονται. Τα ακόλουθα μοντέλα είναι ευρέως διαδεδομένα

  • Τριχοειδής σωλήνας

  • Αυτόματη βαλβίδα εκτόνωσης

  • Θερμοστατική βαλβίδα εκτόνωσης

  • Ηλεκτρονική βαλβίδα εκτόνωσης


Ο τριχοειδής σωλήνας είναι η απλούστερη συσκευή στραγγαλισμού. Αυτός υπολογίζεται με ακρίβεια εκ των προτέρων από τον κατασκευαστή του συστήματος. Κατά κανόνα, ελέγχεται επίσης ο ρυθμός ροής. Το μήκος και η εσωτερική διάμετρος είναι μεταβλητά, επιτρέποντας την επίτευξη της απαιτούμενης αντίθλιψης. Πρόκειται για μια λύση πολύ χαμηλού κόστους, αλλά λειτουργεί ιδανικά μόνο στο σημείο σχεδιασμού. Ως αποτέλεσμα, αυτός ο τύπος βαλβίδας εκτόνωσης συναντάται, για παράδειγμα, συχνά σε ψυγεία.


Η αυτόματη βαλβίδα εκτόνωσης (καλύτερα: βαλβίδα εκτόνωσης σταθερής πίεσης) χρησιμοποιείται σπανιότερα, επειδή προσπαθεί αποκλειστικά να διατηρήσει σταθερή την πίεση εξάτμισης. Αυτές οι βαλβίδες πρέπει να χρησιμοποιούνται μόνο σε συστήματα με χαμηλές διακυμάνσεις φορτίου.

Η θερμοστατική βαλβίδα εκτόνωσης εξακολουθεί να αποτελεί σήμερα το πρότυπο στα εμπορικά συστήματα ψύξης. Σε αντίθεση με τη βαλβίδα εκτόνωσης σταθερής πίεσης, η βαλβίδα αυτή επιτρέπει να διατηρείται σταθερό αποκλειστικά το τμήμα υπερθέρμανσης στον εξατμιστή. Η ακριβής ρύθμιση της θερμοστατικής βαλβίδας εκτόνωσης είναι ιδιαίτερα σημαντική για την εξασφάλιση των λιγότερων δυνατών βλαβών.

Όταν το φορτίο αυξομειώνεται, το τμήμα υπερθέρμανσης στον εξατμιστή αλλάζει και συνεπώς η θερμοκρασία του υπέρθερμου ατμού στην έξοδο του εξατμιστή. Αυτή είναι η μεταβλητή ελέγχου και η βαλβίδα μεταβάλλει τώρα την ποσότητα του ψυκτικού που διοχετεύεται.

Ωστόσο, η αλλαγή της πίεσης εισόδου (υψηλή πίεση) πριν από τη θερμοστατική βαλβίδα εκτόνωσης και η αλλαγή της θερμοκρασίας του ψυκτικού υγρού (υπόψυξη) μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα τη σημαντική αλλαγή της εξόδου της βαλβίδας. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ήδη από το στάδιο του σχεδιασμού του συστήματος!

Η ηλεκτρονική βαλβίδα εκτόνωσης έχει την υψηλότερη ποιότητα ελέγχου από τις αναφερόμενες βαλβίδες εκτόνωσης. Στόχος είναι αφενός η πολύ ακριβέστερη ρύθμιση του λόγου υπερθέρμανσης στον εξατμιστή και αφετέρου η βέλτιστη ρύθμισή του ακόμη και όταν υπάρχουν διακυμάνσεις του φορτίου με τη χρήση βοηθητικής ενέργειας (ηλεκτρική ενεργοποίηση).

Κατ’ αρχάς, γίνεται διάκριση μεταξύ δύο τύπων δράσης: διαμόρφωση εύρους παλμών και συνεχής οδήγηση μέσω βηματικού κινητήρα. Η διαμόρφωση εύρους παλμού περιλαμβάνει την παλμική ενεργοποίηση ενός τύπου ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας. Το πλάτος του παλμού είναι γενικά 6 δευτερόλεπτα. Ο ρυθμιστής έγχυσης ανώτερου επιπέδου αποφασίζει για πόσο χρονικό διάστημα η βαλβίδα παραμένει ανοικτή κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, χρησιμοποιώντας τις πληροφορίες που λαμβάνει από διάφορους αισθητήρες πάνω και γύρω από τον εξατμιστή.

Λόγω της διακοπτόμενης ροής μάζας, οι βαλβίδες αυτές είναι πιο κατάλληλες για τα λεγόμενα συστήματα πολλαπλών κυκλωμάτων (πολλά σημεία ψύξης σε ένα κύκλωμα ψυκτικού μέσου). Από την άποψη αυτή, η διαστασιολόγηση της γραμμής υγρού είναι ένα σημαντικό σημείο όσον αφορά την πρόληψη των υπερτάσεων πίεσης. Οι ηλεκτρικά ενεργοποιούμενες βαλβίδες διαστολής που κινούνται και ελέγχονται μέσω ενός βηματικού κινητήρα είναι συχνά η καλύτερη επιλογή για απαιτητικά συστήματα ψύξης. Εισάγουν συνεχώς το υγρό ψυκτικό μέσο στον εξατμιστή. Επειδή ο σχετικός ηλεκτρονικός ελεγκτής ελέγχει διαρκώς τη βέλτιστη στάθμη πλήρωσης του εξατμιστή και την αναπροσαρμόζει, εάν είναι απαραίτητο, οι βαλβίδες αυτές αποτελούν την καλύτερη επιλογή, ιδίως όταν υπάρχουν μεταβαλλόμενες συνθήκες φορτίου.



2.2.5 Άλλα σημαντικά εξαρτήματα στο κύκλωμα ψυκτικού

Εκτός από την παροχή επαρκούς ποσότητας υγρού ψυκτικού μέσου στη βαλβίδα εκτόνωσης, ο συλλέκτης ψυκτικού μέσου αναλαμβάνει επίσης τον διαχωρισμό τυχόν φυσαλίδων ατμών που μπορεί να υπάρχουν στον αγωγό συμπυκνώματος από το υγρό. Κατά την επιλογή του σχεδιασμού, ο κάθετος συλλέκτης πρέπει να προτιμάται από τον οριζόντιο. Οι κατακόρυφοι δέκτες έχουν υψηλότερη στήλη υγρού και, επομένως, καλύτερη δυνατότητα παρακολούθησης της στάθμης πλήρωσης και επίσης κέρδος από την υποψύξη.

Ο ξηραντήρας ψυκτικού μέσου - ενσωματωμένος στη γραμμή υγρού - προορίζεται για τη δέσμευση της υπολειπόμενης υγρασίας από το σύστημα. Σε συνδυασμό με το ψυκτικό μέσο, το λάδι και τη θερμότητα, η υπολειμματική υγρασία που μπορεί να υπάρχει μπορεί να δημιουργήσει ένα οξύ το οποίο μπορεί να προσβάλει, μεταξύ άλλων, το εμαγιέ χάλκινο σύρμα του συμπιεστή. Επιπλέον, είναι δυνατή η ελαχιστοποίηση της περιεκτικότητας σε οξύ στο κύκλωμα με κατάλληλα πρόσθετα.

Ένα πρόσθετο φίλτρο αποτρέπει την είσοδο ξένων σωματιδίων, όπως ροκανίδια ή άλατα, στην ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ή στη βαλβίδα εκτόνωσης. Εάν πραγματοποιηθεί οποιαδήποτε διαδικασία στο κύκλωμα ψυκτικού μέσου, αυτός ο ξηραντήρας φίλτρου πρέπει να αντικατασταθεί.

Το γυαλί ροής ψυκτικού επιτρέπει την άμεση επίβλεψη της ροής του ψυκτικού μέσου. Εάν το γυαλί ροής ψυκτικού ενσωματωθεί αμέσως πριν από τη βαλβίδα εκτόνωσης, μπορεί εύκολα να αναγνωριστεί η προ-εξάτμιση λόγω υψηλών πτώσεων πίεσης στη γραμμή υγρού, καθώς και η ανεπαρκής υποψύξη ή η έλλειψη ψυκτικού μέσου.