Керуючий клапан з магнітною котушкою Bitzer 347601-48

Система CRII - Регулювання продуктивності компресорів Bitzer серії ECOLINE

Регулювання продуктивності часто потрібне для відповідності поточної потреби холодильної системи, кондиціонування повітря або теплового насоса в холодопродуктивності. Це оберігає від високої частоти пусків компресора і таким чином забезпечує ефективнішу роботу системи.

Система CRII розроблена відповідно до особливих вимог до інтелектуальних систем регулювання. Це забезпечує більшу частоту циклу регулювання продуктивності.

Система CRII опціонально доступна як аксесуар для нового покоління компресорів серії ECOLINE. Це покращена версія системи управління продуктивністю BITZER (CR), що добре зарекомендувала себе, заснована на принципі блокування вікон всмоктування, оптимізована для високої частоти циклу і розширена для широкого діапазону часткового навантаження з метою підвищення ефективності та якості управління системою.

Компресори серії ECOLINE від 4FES-3(Y) до 6FE-50(Y), а також відповідні тандеми доступні із системою CRII. Для 8-циліндрових компресорів від 8GE-50 (Y) до 8FE-70(Y) система CRII буде доступна на початку 2014 року.

Дані компресори можуть бути поставлені з встановленими головками циліндрів CRII як опція. Пропонується, щоб уникнути пошкодження електромагнітного клапана під час перевезення.

Для спрощеного зберігання на складі компресори серії ECOLINE можуть бути як опція поставлені з встановленими в головці циліндрів механізмами управління продуктивністю. При необхідності дозволяє особливо легко виконати модифікацію шляхом монтажу електромагнітного клапана.

Модифікація

Система CRII може бути встановлена на компресори серії ECOLINE від 4FES-3(Y) до 6FE-50(Y) на всі головки циліндрів. Для 8GE-50(Y) до 8FE-70(Y) це можливо на двох зовнішніх блоках циліндрів. Для цього потрібно лише замінити стандартні головки циліндрів на комплект CRII. Система CRII є взаємозамінною. Попередні компресори (4FC-3.2 до 8FC-70.2) можуть бути модифіковані шляхом установки головок циліндрів CRII на призначені для цього блоки циліндрів.

Принцип регулювання

Система CRII для управління продуктивністю ґрунтується на принципі блокування вікон всмоктування. Таким чином, потік газу, що всмоктується, до окремого блоку циліндрів перекривається за допомогою рухомого елемента регулятора.

Робота при повному навантаженні

Під час роботи з повним навантаженням задіяні всі циліндри компресора. Котушка електромагнітного клапана при цьому знеструмлена. Вікна всмоктування на клапанній дошці та головці циліндрів відчинені.

Робота при частковому навантаженні

При роботі з частковим навантаженням потік газу, що всмоктується, на відключені блоки циліндрів заблокований. На котушку електромагнітного клапана подається напруга, вікно всмоктування відповідної головки циліндрів перекривається рухомим елементом регулятора.

Конструкція

Ключовим елементом системи CRII є інноваційний рухомий елемент регулятора, який виконаний пустотілим. Така конструкція клапана припускає реалізацію вищої частоти циклу. Використання адаптованого алгоритму управління дозволяє здійснювати тонке (безступінчасте) регулювання продуктивності, яке може покрити діапазон регулювання від 100 до 10% залежно від умов експлуатації та холодоагенту. Для тандем компресорів можливе регулювання до 5% залишкової продуктивності.

Діапазон регулювання

З метою покриття розширеного діапазону регулювання регулятор CRII змонтований на кожному блоці циліндрів, а контролер системи відповідним чином запрограмований. Це дозволяє досягти більш високої ефективності та якості управління системою,

особливо за низького навантаження.

Таким чином, можлива робота 4-циліндрових компресорів на частковому навантаженні нижче 50%, 6-циліндрових компресорів нижче 33%. На 8-циліндрових компресорах, де можуть бути встановлені до двох головок циліндрів CRII, діапазон регулювання знаходиться між 100% та 50%.

Устаткування

• 4-циліндровий компресор: 2 головки циліндрів

• 6-циліндровий компресор: 3 головки циліндрів

• Компаундна система з великою кількістю компресорів: Підвищена точність регулювання досягнута за рахунок використання однієї головки циліндрів CRII на одному компресорі. Однак у цьому випадку діапазон регулювання інших компресорів обмежений.

• Тандем компресор: Для можливого послідовного перемикання навантаження обидва компресори повинні бути обладнані еквівалентною кількістю головок циліндрів CRII.

Активація електромагнітних клапанів CRII

Спеціально розроблені електромагнітні клапани активують блоки CRII. Вони сконструйовані для циклічної роботи та мають позначку «CRII». З точки зору забезпечення тривалого терміну служби та ідеальної ефективності на частковому навантаженні, тільки один з двох клапанів повинен бути запитаний у переривчастому режимі, для 4-циліндрових компресорів,

Даний метод значно знижує кількість інтервалів перемикання окремих клапанів і призводить до тривалішого терміну служби. З метою забезпечення рівної кількості включень клапанів також можливе виконання регулярного (автоматичного) перемикання послідовності роботи.

Управління

Якщо використовується звичайна концепція управління, регулятори продуктивності CRII активуються так само, як і раніше застосована система CR (див. технічну

інформацію КТ-100). Серед іншого, для цього можуть використовуватися звичайні, пропоновані на

ринку, контролери для централей. Для систем з особливими вимогами до точності керування та/або тривалими низькими навантаженнями, регулятори продуктивності можуть активуватися

із підвищеною частотою циклу.

Для холодильних систем із паралельним з'єднанням компресорів доцільно використовувати систему регулювання, яка негайно реагує на зміни навантаження

під час роботи. Допустимі відхилення від заданого значення можуть контролюватись в межах вузького діапазону, наприклад, відхилення тиску всмоктування або температури. Це дозволяє коригувати щодо швидкі чи різкі зміни робочих параметрів за допомогою активації регуляторів продуктивності. Надзвичайно коротка реакція системи управління продуктивністю CRII особливо корисною в такому випадку.

Мінімізація відхилень від заданого значення

Регулятори продуктивності (співвід. компресорів) можуть бути активовані за допомогою загального алгоритму використовуваних в даний час контролерів для централей. Тим не менш, на відміну від звичайної практики, відхилення від заданого значення може бути зведено до мінімуму. Завдяки істотно меншим відхиленням регулювання, наприклад,

можна збільшити значення тиску всмоктування або налаштувати їх відповідно до потреб. У такому разі більш високий тиск всмоктування та більш стабільний режим роботи спричинять значне збільшення ефективності системи.

Системи з єдиним компресором

Через широкий діапазон управління в деяких випадках можуть виникнути значні відхилення всмоктування тиску. Це, зокрема, стосується систем з дуже низьким обсягом заправки холодоагенту та/або з електронним розширювальним клапаном. Для таких систем, регулювання продуктивності нижче прим. 30% продуктивності має перевірятися дуже ретельно.

Системи з кількома випарниками

Зміна навантаження призводить до відносно швидкої зміни тиску всмоктування, але завдяки ефекту інерції випарника та/або продукту, що охолоджується, температура змінюється досить повільно. Тому регулятор повинен бути налаштований таким чином, щоб не допускати високу частоту включень компресора.

Захист від "мікроциклів"

Вимоги до робочих характеристик можуть залежати від потреби в охолодженні або тиску всмоктування. Електромагнітні клапани CRII повинні включатися щонайменше на 5 секунд і відключатися як мінімум на 5 секунд. Не потрібні будь-які інші фіксовані тимчасові цикли для регуляторів продуктивності CRII.

Як альтернатива диференціал регулятора може бути встановлений на оптимальне робоче значення, що забезпечує ці мінімальні затримки часу. Ця концепція змінного часу перемикань дозволяє навмисно уникати фіксованих часових циклів і запобігає тривалій роботі регуляторів з мікроциклом.

Вимоги до контролера системи CRII

Система CRII припускає високу частоту циклу. Виходи контролера мають бути розраховані цього. (Звичайні електромагнітні реле не сконструйовані для тривалої високої частоти перемикань, необхідної для тонко настроєного регулювання).

Виробник контролера забезпечує наступні виходи контролера для індуктивних навантажень з високою частотою перемикання котушок електромагнітних клапанів CRII:

• SSR (твердотільне реле): безконтактне напівпровідникове реле.

• TRIAC

• За потреби встановлюється зовнішній модуль після виходу з контролера.

Подавлювач електромагнітних перешкод (EMC) необхідно підключити паралельно до кожної котушки електромагнітного клапана з метою забезпечення тривалого періоду експлуатації при високій частоті перемикання.

Час активації клапанів CRII

• перемикання клапана CRII

- мінімум 5 секунд відкрито

- мінімум 5 секунд закрито

• Усі клапани CRII закриті (продуктивність 0%) максимум 2 хвилини

Обмеження часу роботи повністю розвантаженого компресора

Обмежте максимум дві хвилини час, протягом якого всі блоки циліндрів можуть бути відключені. Залежно від умов експлуатації період часу може бути ще більше

обмеженим. Через 2 хвилин або повинен бути знову активований блок циліндрів, або

вимкнути компресор.

Області застосування з частковим навантаженням

Система CRII здатна безступінчасто регулювати продуктивність повністю оснащеного компресора від 100 до 10% залишкової продуктивності. Для тандем компресорів можливе регулювання до 5% залишкової продуктивності. Нижченаведені області застосування дано для продуктивностей 66%, 50%, 33% і 10%. Будь-які додаткові

Ви можете перевірити робочі точки за допомогою BITZER Software.

• зниженою масовою витратою холодоагенту,

• зниженому охолодженню мотора та

• електричних та механічних втрат.

Тому області застосування компресорів з регулюванням продуктивності частково обмежені.