УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХОЛОДОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Решение относится к теплотехнике, в частности, к холодильному оборудованию, применяемому на транспорте для охлаждения продуктов питания и других продуктов, требующих поддержания определенного температурного режима.
Известно устройство для определения холодопроизводительности компрессорного холодильного агрегата, содержащее калориметр с размещенным в нем испарителем холодильного агрегата, температурным датчиком и электродвигателем для создания заданной тепловой нагрузки и ваттметр для измерения расхода потребляемой электрической энергии, температурный датчик подключен к фазочувствительному компенсатору, выход которого кинематически связан с переключателем автотрансформатора, служащего для питания электронагревателя (авт.свид СССР № 377593 F25D 29/00, опубл. 17.04.1973.)
Однако это устройство предназначено для контроля холодильных агрегатов, преимущественно камерных бытовых или торговых холодильников и непригодно для измерения холодопроизводительности холодильных систем автомобильных рефрижераторов.
В качестве прототипа принята установка, реализующая «Метод и порядок проведения измерений и контроля изотермических свойств и эффективности оборудования для охлаждения или обогрева специальных транспортных средств, предназначенных для перевозки скоропортящихся продуктов», Приложение 1, добавление 2 «Международного Соглашения о международных перевозках скоропортящихся пищевых продуктов и о специальных транспортных средствах, предназначенных для этих перевозок (СПС)», вступившнго в силу 21 ноября 1976 года (с поправками текста соглашения от 2010)
Установка содержит устанавливаемый на автомобильном фургоне рефрижератор, помещаемый в термостатированную камеру, испарительный и - нагревательный блоки, вентиляторы, электромеханический привод компрессора.
Недостатком таких установок является то, что более 80% холодильных систем, установленных на автомобилях, имеют привод от коленчатого вала автомобиля, что дорого и трудоемко, и 20% имеют возможность привода от внешней сети 220/380 В (стояночная система или stand by, что не всегда возможно и так же дорого, т.к. испытания очень длительны - до 24 часов. Кроме того, большинство холодильных систем тестируется с монтажом измерительной камеры с автомобиля.
Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.
Ставится задача создания удобной в использовании установки для измерения холодопроизводительности холодильной системы. Технический результат-создание мобильной установки с индивидуальным электромеханическим приводом компрессора, позволяющей осуществлять испытания без демонтажа измерительной камеры с автомобиля.
Этот технический результат достигается тем, что в установке для измерения холодопроизводительности системы, содержащей размещенный на автомобильном фургоне рефрижератор, устанавливаемый в термостатированную измерительную камеру, испарительный и нагревательный блоки, вентиляторы, электромеханический привод компрессора, электромеханический привод компрессора выполнен в виде отдельного съемного блока, вынесенного из подкапотного пространства автомобиля и включающего источник постоянного напряжения для обеспечения электропитанием всей холодильной системы, выход которого соединен через преобразователь частоты с электродвигателем, выходной вал которого соединен ременной передачей с входным валом компрессора, вращение которого измеряется тахометром, а на его выходе установлен микропроцессор.
Съемный блок электромеханического привода компрессора может быть установлен и демонтирован в зависимости от требуемых условий.
На чертеже схематично показан один из возможных вариантов реализации автомобильной холодильной системы на автофургоне на базе ГА3-3307 без демонтажа холодильной системы с фургона. В зависимости от типа автомобиля и холодильной системы расположение блока может быть другим, например, под автомобилем или в передней части автомобиля. Соответственно, конструкция держателя электродвигателя тоже может быть другой.
Вращение компрессора 1 холодильной системы осуществляется от устройства, содержащего электродвигатель 2, закрепленнный вне подкапотного пространства автомобиля с помощью специального держателя 3, который фиксируется на автомобиле с помощью, например, струбцины 4. Вращение электродвигателя 2 с помощью ременной передачи 5 передается на шкив компрессора 1. Электропитание электродвигателя 2 осуществляется от преобразователя частоты 6, позволяющего изменять скорость вращения электродвигателя 2, которая измеряется тахометром 7. Источник постоянного напряжения 8 обеспечивает электропитанием холодильную систему:
микропроцессорный блок управления 9, а также вентиляторы и электромагнитные клапаны в нагревательном 10 и испарительном 11 блоках холодильной системы. Сам автомобиль расположен в термостатированной измерительной камере 12. Нагреватель 13, необходимый для измерения холодопроизводительности, установлен в фургоне автомобиля, где также находятся вентиляторы 14 и датчики температуры 15. Снаружи фургона установлены датчики температуры 16. В термостатированной измерительной камере 12 установлены вентиляторы 17, нагреватель 18 и кондиционер 19.
Установка работает следующим образом. На автомобиле монтируют блок электромеханического привода компрессора 1.. Помещают транспортный рефрижератор в термостатированную изолированную камеру 12, в которой автоматически поддерживается температура Т0. Приводят в действие холодильную систему с помощью электромеханического привода, который во-первых, обеспечивает вращение шкива компрессора 1 с необходимой скоростью за счет ременной передачи от электродвигателя 2, причем, скорость вращения электродвигателя 2 и компрессора 1 изменяется с помощью преобразователя 6, а фактическая скорость вращения вала компрессора 1 измеряется лазерным тахометром 7 и, во-вторых, обеспечивает питание электрического оборудования холодильной системы от источника постоянного напряжения 8. Сначала измеряют среднюю температуру Т1 внутри теплоизолированного объема после установления теплового равновесия при мощности нагревателя W1, а затем измеряют среднюю температуру Т2 внутри теплоизолированного объема после установления теплового равновесия при мощности нагревателя W2, после чего строят нагрузочную прямую на графике T-W, с помощью которой определяют холодопроизводительность при любой температуре.
Установка испытана в лабораторных условиях, достижение технического результата и возможность промышленной применимости подтвердились