CONDIZIONAMENTO E REFRIGERAZIONE. T110D/C - Unità di Studio Computerizzata Condizionamento Aria e Climatizzazione - Cod

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1 CONDIZIONAMENTO E REFRIGERAZIONE T110D/C - Unità di Studio Computerizzata Condizionamento Aria e Climatizzazione - Cod Generalità L unità di studio condizionamento aria e climatizzazione computerizzata T110D/C è stata progettata per un suo inserimento nella tematica didattica più avanzata. Semplicità e chiarezza sono i fondamentali requisiti che permettono all insegnante e agli allievi di operare senza dover ricorrere a complesse procedure di utilizzazione. Il principio di funzionamento dell apparecchiatura è il seguente: un flusso d aria generato da un ventilatore centrifugo entra in un tunnel passando attraverso a un raddrizzatore di filetti fluidi. Durante il passaggio nel tunnel l aria subisce tutta una serie di trattamenti, fino ad arrivare a una camera finale che rappresenta l ambiente che si vuole condizionare. Infatti il flusso viene inizialmente preriscaldato, quindi umidificato per mezzo di diffusori di vapore, raffreddato attraverso l evaporatore e convogliato infine alla camera finale. Prima di quest ultimo passaggio può venire di nuovo riscaldato e umidificato con diffusori ad acqua, per esperienze sul riscaldamento di ambienti e comunque per poter variare il maggior numero di parametri possibili in modo da consentire uno studio completo sulla climatizzazione. L unità è autosufficiente per quanto riguarda la strumentazione necessaria allo svolgimento di tutte le prove descritte in un manuale teorico pratico e permette, grazie ai trasduttori elettronici e al software dedicato, di ottenere su personal computer a video e/o in stampa le tabelle dei risultati e relativi diagrammi delle varie esperienze 2. Composizione L unità è composta da: ventilatore centrifugo a velocità variabile, RPM n. 3 raddrizzatori di filetti fluidi gruppo resistori di preriscaldamento, con potenza regolabile con continuità fino a 3 kw caldaietta produzione vapore, 2 kg/h gruppo diffusori vapore evaporatore R404a/aria condensatore R404a/aria ventilato DIDACTA Italia S.r.l. - Strada del Cascinotto, 139/ Torino - Italy Tel Fax info@didacta.it

2 compressore di tipo ermetico 0,75 kw filtro deidratatore valvola di espansione termostatica gruppo resistori di riscaldamento finale, con potenza regolabile con continuità fino a 3 kw gruppo diffusori d acqua con elettropompa e recipiente tarato da 2 litri n. 2 camere con oblò di visualizzazione e ispezione L unità comprende i seguenti strumenti e controlli: n. 3 psicrometri composti da misuratori temperatura a bulbo secco e a bulbo umido n. 4 termoresistenze Pt100 n. 10 indicatori digitali di temperatura n. 2 amperometri manometro bassa pressione 15 bar manometro alta pressione 35 bar n. 2 trasduttori elettronici di pressione micro manometro differenziale diaframma calibrato trasduttore di pressione differenziale pressostato regolabile termostato elettronico 0 99,9 C unità di alimentazione, condizionamento segnali e conversione A/D software di analisi e acquisizione dati per Windows 3. Esperienze realizzabili bilancio termico calcolo e studio degli effetti della sottrazione e introduzione del calore e umidità nell aria e relative tecniche dei sistemi di condizionamento studio dell influenza della velocità e portata d aria sulla temperatura e umidità dell aria condizionata condizionamento estivo aria ambiente condizionamento invernale aria ambiente condizionamento aria per processi industriali esecuzione delle trasformazioni psicrometriche sul diagramma di Mollier per aria umida esecuzione di bilanci entalpici e di materia studi dei principi che regolano il trasporto simultaneo di calore e di materia misura delle perdite di carico dell aria nell attraversamento di un canale 4. Configurazione minima richiesta PC PC minimo Pentium con Hard Disk (>10Gb) e CD drive, scheda grafica SVGA 800x600, mouse, RAM 32 MB, porta USB; MS-Windows XP o successivi; Stampante grafica. 5. Servizi richiesti Alimentazione elettrica: 220/380 V trifase, 50/60 Hz; 9 kw 6. Pesi e dimensioni Dimensioni: 2450 x 480 x 1400 h mm Peso: 230 kg Cod. R00987/I 1109 Ed. 01 Rev. 02 In qualsiasi momento e senza preavviso, la Didacta Italia potrà apportare ai propri prodotti, ferme restando le caratteristiche essenziali descritte, le modifiche che riterrà opportune secondo le esigenze di carattere costruttivo o didattico. Page 2

3 TS104D (THW-05) Simulazione di Impianto Termico con Pompa di Calore Sistema Operativo: Windows Descrizione dell impianto Lo scopo della simulazione è quello, stabilite le condizioni esterne all impianto e di verificarne le condizioni di funzionamento. L'impianto simula una pompa di calore a Freon 22. I componenti dell'impianto sono: - Un compressore, dalle caratteristiche predefinite definite dalla sezione Dati compressore, la cui potenza assorbita nelle diverse condizioni di carico è ricavabile dal quadro elettrico. - Una pompa centrifuga. All'avviamento eroga la portata necessaria al funzionamento dell'impianto con condizioni esterne medie. - Un condensatore-evaporatore. - Un evaporatore-condensatore. - Lo schema di principio, unifilare, delle tubazioni. Se il circuito non è interrotto al suo interno si vedrà scorrere il flusso. - Una serie di termometri digitali. - Una valvola a 4 vie con relativo commutatore - Una valvola barostatica. - Una valvola di espansione termostatica. - Due manometri ed un vacuometro. - Un termostato regolabile dai pulsanti. - Quattro segnalatori di blocco al compressore. Il sinottico con lo schema di principio dell'impianto contiene tutta la strumentazione di controllo (termometri e manometri), i comandi per la regolazione della valvola barostatica, della valvola di laminazione e del termostato, per l'avvio e lo spegnimento della pompa del condensatore con possibilità di regolazione della portata dell acqua di raffreddamento per l avvio del compressore, inoltre, la visualizzazione dei flussi, quando presenti. DIDACTA Italia S.r.l. - Strada del Cascinotto, 139/ Torino - Italy Tel Fax info@didacta.it

4 Il quadro elettrico compressore come si può notare dalla figura: contiene tutta la strumentazione necessaria per il normale funzionamento del compressore, permette, inoltre, tramite il commutatore, il riscaldamento o la refrigerazione. A programma avviato, prima di iniziatre l'esercitazione, è necessario fare delle scelte preliminari nella sezione Parametri iniziali. Tali operazioni sono indispensabili perchè il programma di simulazione possa determinare le condizioni esterne desiderate. Dopo aver premuto il tasto Uscita non è più possibile modificare i valori presenti nella sezione. Con i tasti si determina il tempo di esecuzione (consigliato e selezionato Lento per evitare l'influenza dell'effetto scala). Principio di funzionamento L' effettuazione delle scelte preliminari individua le caratteristiche esterne dell'impianto. Quando l'impianto adesso è in funzione sarà possibile leggere sugli strumenti le grandezze necessarie per determinare sia il ciclo termodinamico che il rendimento. E possibile anche simulare comportamenti anormali dell'impianto variando il valore della portata dell'acqua, al suo diminuire, nel caso di raffreddamento della cella, aumenta la temperatura di condensazione fino a mandare il compressore in blocco per bassa pressione alla pompa; nel caso di riscaldamento, diminuisce la temperatura dell'acqua, fino a mandare il compressore in blocco per bassa temperatura. Variando la taratura della valvola di espansione termostatica si determina il grado di surriscaldamento del gas. Variando invece la taratura della valvola barostatica si abbassa la pressione minima di vaporizzazione. E' evidente che la taratura della valvola si potrà fare solo ad impianto avviato e si vedrà la variazione di pressione solo quando la pressione determinata dalla valvola di espansione sarà compresa dentro il campo di lavoro del regolatore della valvola Tutto ciò naturalmente si ripercuote sull'assorbimento del compressore come si potrà vedere dall'amperometro sul quadro elettrico. Dal punto di vista termodinamico è possibile tracciare il ciclo di lavoro sul Diagramma di Mollier del Freon 22. Il Programma lo disegna automaticamente selezionando dalla barra menu Diagramma R22. La lettura del valore della pressione (si ricorda che gli strumenti misurano pressioni relative) sul manometro della Barostatica e sul manometro posto sulla mandata determinano le due isobare di funzionamento. Il manometro sull'aspirazione risente di una piccola perdita di carico dovuta alle tubazioni. I valori della temperatura del Freon all'aspirazione e alla mandata del compressore intersecati con le rispettive isobare permettono, lette le entalpie, di ricavare il Lavoro Indicato per unità di massa fatto dal compressore. Basterà prendere il valore della temperatura del liquido sottoraffreddato sulla curva limite del liquido e tracciare l'isentalpica. Le sue intersezioni con le isobare completeranno il ciclo. Page 2

5 CONDIZIONAMENTO E REFRIGERAZIONE T108/7D/C - Unità di Studio Pompa di Calore Aria/Acqua - Acqua/Aria Computerizzata - Cod Generalità Il T108/7D/C è un impianto estremamente semplice e funzionale in grado di permettere la comprensione di tutti i principi teorici che governano i sistemi frigorigeni con pompa di calore. L unità inoltre consente anche l inversione del ciclo. Un pannello frontale con sinottico e strumentazione permette di tenere sotto controllo le variabili termodinamiche di interesse, facilitando così l apprendimento degli allievi ed il lavoro dell insegnante. Inoltre, grazie a trasduttori elettronici ed al software dedicato, è possibile acquisire i dati relativi alle grandezze sotto controllo e, su personal computer, a video e/o in stampa, ottenere i valori acquisiti e le grandezze da essi calcolabili sotto forma di tabella e/o grafico. L unità viene fornita con una completa manualistica che descrive i componenti, le modalità di installazione e utilizzo e propone significative esperienze didattiche. 2. Composizione L unità è composta da: DIDACTA Italia S.r.l. - Strada del Cascinotto, 139/ Torino - Italy Tel Fax info@didacta.it

6 compressore ermetico, 370 W evaporatore - condensatore aria/r134a elettroventilatore condensatore - evaporatore acqua/r134a valvola di espansione isoentalpica termostatica spia di osservazione fluido refrigerante valvola inversione ciclo n 4 valvole unidirezionali per garantire l inversione del ciclo pompa circolazione acqua serbatoio acqua con indicatore di livello e troppo pieno raccoglitore di liquido filtro deidratatore a setacci molecolari flussimetro della portata H 2 O al condensatore-evaporatore manometro pressione di condensazione manometro pressione di evaporazione pressostato di massima termostato digitale di massima n 2 indicatori digitali di temperatura n 2 selettori di temperatura. n 8 sonde di temperatura tipo Pt100 n 8 convertitori di segnale di temperatura con uscita analogica per l acquisizione dei dati su PC n 1 contatore di energia elettrica n 1 trasduttore di portata con uscita analogica per l acquisizione dei dati su PC n 2 trasduttori di pressione con uscita analogica per l acquisizione dei dati su PC una scheda di acquisizione dati con interfaccia USB interruttore magnetotermico differenziale, comandi manuali, spie di segnalazione e fusibili di protezione software di acquisizione ed analisi dati per Windows. Opzionali anemometro misura portata aria (Cod ) termoigrometro digitale completo di sonda (Cod ) 3. Descrizione La principale caratteristica dell unità è quella di permettere lo studio dei cicli frigoriferi a pompa di calore sia aria/acqua che acqua/aria. Nel funzionamento a ciclo normale, viene sottratto calore all aria ambiente, abbassandone la temperatura e l umidità (condizionamento di tipo estivo), e ceduto all acqua che si riscalda. Nel funzionamento a ciclo inverso, invece, viene sottratto calore all acqua che si raffredda e ceduto all aria ambiente aumentandone la temperatura (condizionamento di tipo invernale). Il lavoro di compressione viene svolto da un compressore alternativo ermetico. L evaporatore-condensatore aria/r134a è composto da una serie di tubi in rame, attraverso cui passa il liquido refrigerante R134a, all esterno dei quali sono poste delle alette in alluminio per aumentare la superficie di scambio con l aria, che è soffiata trasversalmente agli elementi da un ventilatore. Il condensatore-evaporatore è a tubi concentrici ed il liquido refrigerante è l acqua. L espansione isoentalpica del gas è realizzata tramite una valvola di espansione termostatica. La strumentazione di corredo è inserita nel ciclo reale e permette di mantenere costantemente sotto controllo tutti i parametri principali: due termometri digitali istantanei con commutatore visualizzano uno le temperature in entrata ed uno le temperature in uscita all evaporatore, al condensatore, un flussimetro visualizza la portata d acqua al condensatore e due manometri visualizzano le pressioni di condensazione ed evaporazione. La strumentazione è accompagnata da un sinottico a tutto pannello che facilita la comprensione del fenomeno. Il software di acquisizione ed analisi dati opera in ambiente MS-Windows ed è utilizzato per acquisire i dati in tempo reale, per elaborarli ed archiviarli. Esso permette di ottenere a video o in stampa i valori delle grandezze ricavate sperimentalmente e le grandezze di calcolo da esse derivate e di elaborare grafici che evidenziano la variazione delle grandezze di calcolo al variare delle condizioni al contorno. Inoltre, anziché acquisire automaticamente i dati dai trasduttori, è possibile immettere tali dati direttamente da tastiera, rendendo l uso del software indipendente. 4. Specifiche tecniche Potenza compressore: 370 W Superficie di scambio condensatore-evaporatore: 1200 cm 2 Capacità evaporatore-condensatore: 610 Kcal/h per T=10 C Consumo H 2 O: 80 l/h circa Page 2

7 5. Esperienze realizzabili Studio termodinamico del ciclo frigorigeno sul diagramma di Mollier. Valutazione delle prestazioni dell unità come pompa di calore. Misura del rendimento reale. Bilancio termico. Valutazione delle prestazioni dell unità al variare della portata d acqua del condensatore. Studio del riscaldamento acqua e aria. 6. Servizi richiesti Alimentazione elettrica: 220 V monofase, 50/60 Hz Alimentazione idrica: acqua di rete, pressione massima 3bar PC minimo Pentium con Hard Disk (>10Gb) e CD drive, scheda grafica SVGA minimo, mouse, RAM 32 MB, porta USB MS-Windows XP o successivi Stampante grafica. 7. Pesi e dimensioni Dimensioni: 600 x 600 x 1530 h mm Peso netto: 125 Kg

8 8. Sinottico Legenda: A. gruppo motocompressore ermetico B. evaporatore-condensatore aria/r134a C. ventilatore D. evaporatore-condensatore acqua/r134 E. valvola di espansione isoentalpica termostatica F. spia di osservazione fluido refrigerante G. filtro deidratatore a setacci molecolari H. raccoglitore di liquido I. serbatoio acqua con indicatore di livello e troppo pieno EV1. elettrovalvola di inversione V1-V2-V3-V4.valvole unidirezionali per garantire l inversione del ciclo P1. pompa di circolazione dell acqua t1. sensore di temperatura liquido frigorigeno ingresso condensatore/ uscita evaporatore t2. sensore di temperatura liquido frigorigeno uscita condensatore/ ingresso evaporatore t3. sensore di temperatura liquido frigorigeno ingresso valvola di espansione t4. sensore di temperatura liquido frigorigeno uscita evaporatore/ingresso condensatore t5. sensore di temperatura acqua ingresso condensatore/evaporatore t6. sensore di temperatura acqua uscita condensatore/evaporatore t7. sensore di temperatura aria ingresso evaporatore/condensatore t8. sensore di temperatura aria uscita evaporatore/condensatore F1. flussimetro della portata di acqua al condensatore/evaporatore TF1. trasduttore di flusso per portata di acqua al condensatore/evaporatore (solo per T108/7D/C) Pc. manometro pressione di condensazione TPc. trasduttore di pressione per pressione di condensazione (solo per T108/7D/C) Pv. manometro pressione di evaporazione TPv. trasduttore di pressione per pressione di evaporazione (solo per T108/7D/C) Pmax. pressostato di massima pressione ammissibile nel circuito Tmax. termostato digitale di massima temperatura ammissibile alla resistenza KWh. contatore di energia elettrica Cod. R01160/I 0610 Ed. 01 Rev. 01 In qualsiasi momento e senza preavviso, la Didacta Italia potrà apportare ai propri prodotti, ferme restando le caratteristiche essenziali descritte, le modifiche che riterrà opportune secondo le esigenze di carattere costruttivo o didattico. Page 4

9 CONDIZIONAMENTO E REFRIGERAZIONE LMC - Laboratorio Mobile Aria Condizionata - Cod Generalità Laboratorio compatto progettato per la formazione di studenti con età superiore ai 14 anni. È particolarmente indicato per introdurre le principali applicazioni pratiche di condizionamento aria in istituti professionali e tecnici. Il carrello è completamente mobile ed ha 5 cassetti d immagazzinamento e protezione dell apparecchiatura in appositi intagli in spugna anti-shock. È possibile ordinare l apparecchiatura a seconda degli argomenti per consentire una rapida e facile impostazione e il controllo dell apparecchiatura stessa. È possibile comporre il circuito sulla superficie in alluminio da porre sul piano di lavoro. Possibilità di immissione e rilevamento guasti. Il laboratorio mobile aria condizionata è già dotato di tutti i raccordi d allacciamento all alimentazione necessari secondo gli standard industriali. Ideale per tutti gli ambienti di formazione e il suo design modulare garantisce flessibilità e adattamento a tutti i tipi di esercizio. I cassetti possono essere estratti in tutta la loro profondità per consentire l accesso e l immagazzinamento sicuro e agevole del contenuto. DIDACTA Italia S.r.l. - Strada del Cascinotto, 139/ Torino - Italy Tel Fax info@didacta.it

10 2. Composizione e descrizione Componenti Camera aria condizionata Compressore ermetico Condensatore aria forzata Valvola espansione termica Filtro disidratatore Resistenza di scongelamento No. 2 valvole di non-ritorno Visualizzatore passaggio fluido refrigerante Termostato di controllo temperatura aria dell evaporatore Termometro temperatura aria dell evaporatore Pannello di controllo manuale/automatico dell installazione Pannello interno introduzione guasti Interruttore Componenti sezionati Per conoscere tutti i componenti e le funzioni del circuito: Valvola espansione termica Filtro disidratatore Elettrovalvola intercettazione circuito Visualizzatore passaggio fluido refrigerante N. 2 manometri Valvola manuale Attrezzi Set di utensili per montaggio e smontaggio installazione (serie di chiavi, cacciaviti, lime, cesoie, ecc ) Apparato di riempimento/svuotamento per avviamento installazione Gruppo manometrico Tubi e giunti Bilancia Termometro Igrometro Rilevatore perdite Supporto formativo N. 1 schermo digitale LCD da 7 ad alta risoluzione di 800x480 pixel con spiegazione visiva delle caratteristiche del laboratorio mobile di refrigerazione. Dispone di una batteria integrata al litio ad alta capacità e 1 GB di RAM. Porte SD/MML e USB2.0. È corredato da un utile telecomando Esercizi con risultati e istruzioni montaggio. Page 2

11 3. Esperienze sul condizionamento aria domestico Programmazione, esecuzione e procedura di controllo per il montaggio, messa in funzione e collaudo del circuito condizionamento aria. Conoscenza operativa dell unità domestica aria condizionata e degli elementi costituivi il sistema di condizionamento. Montaggio/smontaggio della camera delle componenti e dei tubi di un circuito di condizionamento con giunti e connessioni da avvitare. Installazione, cablaggio e connessione di tutte le unità e gli elementi di controllo. Installazione di un sistema di condizionamento con regolazione temperature efficace e camera climatizzata. Introduzione, rilevamento, controllo e soluzione guasti. Rilevamento di qualsiasi perdita. 4. Servizi richiesti Alimentazione elettrica: 220 V, monofase, 50/60 Hz. 5. Dimensioni e Peso (riferito al sistema completo) Dimensioni d ingombro: 1500x600x930 mm approx. Peso: 300 kg approx.

12 Cod. R01172/I 1111 Ed. 01 Rev. 01 In qualsiasi momento e senza preavviso, la Didacta Italia potrà apportare ai propri prodotti, ferme restando le caratteristiche essenziali descritte, le modifiche che riterrà opportune secondo le esigenze di carattere costruttivo o didattico. Page 4