ADVANCED HVAC & R TRAINER Didaktische Ausrüstung Kühllaborausrüstung

EC1550V ADVANCED HVAC & R TRAINER Didaktische Ausrüstung Kühllaborausrüstung

Fortgeschrittener HVAC- und R-Trainer
Der EC1550V verfügt über zwei unterschiedliche Systeme – diese werden allgemein als Lüftungsgerät und Wasserkühler bezeichnet. Das Lüftungsgerät konditioniert die Luft mithilfe eines oder mehrerer Luftprozesse.
Der Wasserkühler kühlt das Wasser im Tank, sodass es zum Wasser-Luft-Wärmetauscher im Lüftungsgerät gepumpt werden kann, um eine sinnvolle Kühlung oder eine kombinierte Kühlung und Entfeuchtung zu gewährleisten. Das Gerät ist mit Lichtern und Fenstern ausgestattet, so dass die Komponenten jedes Luftprozesses klar identifiziert werden können.
Am Ende jedes Luftprozesses ist ein Temperatur- und Feuchtigkeitssensor vorgesehen, sodass die Leistung des Prozesses sowohl einzeln als auch kollektiv getestet werden kann.
Das Bedienfeld ermöglicht die Einstellung wichtiger Komponenten wie Luftströmungsgeschwindigkeit, Temperatur und Wasserdurchflussrate und ermöglicht so Leistungsvergleiche bei verschiedenen Sollwerten. Darüber hinaus bietet es VDAS®-Konnektivität. Ein USB-Kabel (im Lieferumfang enthalten) verbindet das Gerät mit einem geeigneten PC (nicht im Lieferumfang enthalten), auf dem die VDAS®-Software ausgeführt wird, die Daten erfasst, aufzeichnet und anzeigt.
Der Einlass des Geräts ist für Sicherheit und Luftqualität mit einem Gitter und einem Luftfilter abgedeckt, gefolgt von einem Axialventilator mit variabler Geschwindigkeit, der maximal 1200 m3.h-1 Luft an den Auslass liefert.
Der erste psychrometrische Prozess ist die sensible Erwärmung und wird über eine 1,5 kW PID-gesteuerte elektrische Heizung erreicht.
Das nächste Subsystem ist ein Dampfbefeuchter, gefolgt von einem 300 mm x 300 mm großen Wasser-Luft-Wärmetauscher, der den Luftstrom trocken kühlt. Das nächste Teilsystem entlang des Baches ist der Luftwäscher. Dabei wird Wasser verwendet, das unter hohem Druck (60 psi) durch Nebeldüsen gepumpt wird. Die Wasserversorgung erfolgt aus dem Kühlwassertank, sodass Experimente entweder mit Wasser bei Raumtemperatur oder mit gekühltem Wasser durchgeführt werden können. Die letzte Komponente im Hauptkanal ist ein 1,5 kW PID-gesteuerter elektrischer Nacherhitzer.
Im unteren Regal des Geräts befindet sich ein komplettes Kühlsystem. Das Kältemittel R134-a kühlt das Wasser im Tank. Das gekühlte Wasser dient im Gerät zwei Zwecken. In erster Linie kühlt es die Luft über den Wasser-Luft-Wärmetauscher. Darüber hinaus versorgt es den Luftwäscher mit gekühltem Wasser und erhöht so die Reichweite des Experiments.
Die Kernkomponenten der Kühleinheit sind die Hochgegendruck-Kondensatoreinheit, das thermostatische Expansionsventil und der im Wassertank enthaltene Spiralverdampfer. Darüber hinaus sind weitere Komponenten wie ein Saugleitungsspeicher, ein Filtertrockner, ein Flüssigkeitsbehälter, Druckschalter und Rotolock-Serviceventile zur Sicherheit, Wartung und zur Vermeidung von Schäden am Gerät integriert.

Der Kühlkreislauf umfasst Hoch- und Niederdruckmessgeräte und -wandler, Thermoelemente in jeder Leitung, einen Kältemitteldurchflussmesser und einen Wattwandler, sodass die Schüler die Leistung des Kreislaufs analysieren und experimentelle Ergebnisse und Berechnungen mit der Theorie vergleichen können.
Enthält durchgehend Komponenten, die in der Industrie für authentische Experimente in der Praxis verwendet werden.
Die Environmental Control Chamber (EC1550C) ist auch als optionales Zubehör erhältlich, um einen Raum nachzubilden.
LERNERFOLGE
Lüftungsgerät
• Untersuchung von Psychrometrie, Definitionen, Beziehungen und psychrometrischen Diagrammen
• Verständnis der elektromechanischen Komponenten eines Lüftungsgeräts und ihrer Funktion
• Untersuchung psychrometrischer Prozesse einschließlich:
Einstufige Prozesse
• Sinnvolle Erwärmung
• Sinnvolle Kühlung
• Sensible und latente Kühlung und Entfeuchtung
• Adiabatische Befeuchtung (Verdunstungskühlung über Luftwäscher)
• Dampfbefeuchtung
Mehrstufige Prozesse (typische Beispiele)
• Heizung und Befeuchtung
• Kühlung und Befeuchtung
• Kühlung, Befeuchtung und Heizung
• Beobachtung der Auswirkung der Variation der Lüftergeschwindigkeit, der Pumpendurchflussraten und der Temperatureinstellungen für alle oben genannten psychrometrischen Prozesse und Kombinationen
• Berechnung des fühlbaren Wärmeverhältnisses und des Taupunktes
• Auswertung der Wärmeübertragung über den Wasser-Luft-Wärmetauscher und der treibenden Kraft der logarithmischen mittleren Temperaturdifferenz (LMTD).
• Bestimmung des Massenstroms
Wasserkühler
• Verständnis für Kühlkomponenten und deren Funktion
• Untersuchung des Dampfkompressionskältekreislaufs einschließlich:
– Echtzeitdarstellung des thermodynamischen P-h-Zyklus für das Kältemittel R134a
– Berechnung von Überhitzung, Unterkühlung, Druckverhältnis, gesättigter Verdampfungstemperatur und gesättigter Kondensationstemperatur
– Berechnung des isentropen Wirkungsgrades des Kompressors
– Berechnung der Wärmebilanz, des Massenstroms und der theoretischen Leistung des Sättigungszyklus
– Verständnis der Auswirkung der Ansaugtemperatur und der Kondensatortemperatur auf die Kühlwirkung und den CoP
– Berechnung der Auswirkung von Lastschwankungen auf den Kühlkreislauf
• Bestimmung des Massenstroms und der Energiebilanz im gesamten Kältekreislauf
Forschungskapazitäten
Der Advanced HVAC & R Trainer kann auch für Forschungszwecke verwendet werden. Die integrierte Datenerfassung ermöglicht es den Schülern, weitere Datenanalysen mit allen überwachten Variablen durchzuführen und verwandte Themen wie maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz in der Anwendung auf HVAC- und R-Systeme zu erkunden.