KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

[Joppe112]

Foorumilla on keskusteltu aikoinaan lämpöpumppujen paisuntaventtiilien roolista ja toiminnasta. Koska koko aihetta ei ihan kokonaan silloin kaluttu loppuun aloitan tähän ketjun, jonne voit postittaa oman ILPon käytössä olevia komponentteja aiheesta.

Paisuntaventtiilin tehtävä on säännöstellä kylmäaineen virtausta mahdollisimman tarkasti kylmäpiirissä vastaten sisäyksikön osoittamaa lämmön/kylmäntarvetta. Uusimmissa lämpöpumpuissa käytetään aina nopeaa elektronista paisuntaventtiiliä (= EEV), jonka ohjaus perustuu mikroprosessoriin.

Johdannoksi sanottakoon, että venttiilien kehitys on muuttumassa entistä elektronisemmaksi ja automatisoiduksi komponenttien halpenemisen myötä. Tulevaisuus tuonee tullessaan semmoisenkin säätöautomatiikan ILPoihin, joissa ihan tavallinen PC voi ottaa osaa ohjaus- ja säätötoimintaan.

Paisuntaventtiilillä on hyvin keskeinen tehtävä lämpöpumpun osatehojen hallinnassa ja höyrystimen käyttöasteen maksimoinnissa kaikissa ympäristön erilaisissa muuttuvissa olosuhteissa.

Oheisista liitedokumenteista voitkin lukea johdannoksi:

• Termostaattisen paisuntaventtiilin (TEV) rakenteesta ja toiminnasta.
• Elektronisen paisuntaventtiilin (EEV) eri tyypeistä ja lisäeduista.

Lähde: Professori Sporlan:n erinomainen tekninen kirjasto.

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Olen nyt selvittänyt oman Argo AWI25:n paisuntaventtiilin sijainnin ja varmistanut sen EEV:ksi ulkoyksiköstä (kuvat 1 ja 2 sininen rinkula). Oheisista kuvista näet millaiselta elektroninen paisuntaventtiili näyttää itse laitteessa, miten se on sijoitettu / merkitty ILPon kylmäpiirin kytkentäkaavioon ja miten sen ohjausta hoidetaan kontrollerin kytkentäpiuhoista. EEV on merkitty sekä kylmäpiirin kaavioon (kuva3) että kontrollerin kaavioon (kuva4) sinisellä. Lisäksi, sen ohjauksesta vastuussa olevat lämpötila-anturit on merkitty kontrolleriin vihreällä ja punaisella värillä.

Toimintakuvaus elektroniselle venttiilille (EEV:lle)

Paisuntaventtiilin tehtävä on annostella kylmäaineen virtauksen sopiva määrä ottaen huomioon vallitsevat olosuhteet. Paisuntaventtiilin toimintaa ohjataan yksinkertaisen kahden lämpötilan mittauspisteen menetelmällä, jossa näiden erotuksesta voidaan arvioida tn prosessin käyntitilanne kun kylmäaineen fyysiset ominaisuudet ovat aina ennalta määrätyt ja tunnetut.

Seuraava karkea ohjelmakoodi kuvaa EEV:n toimintaa useimmissa nykytekniikan lämpöpumpuissa ja yksinkertaisuuden vuoksi käsittelen tässä EEV:n toimintaa ainoastaan lämmitysmoodissa jolloin höyrystin löytyy ulkoyksiköstä. Sama logiikka voidaan laajentaa koskemaan viilennystä ja sisäyksikköä.



Alusta_venttiili(kiinni, EEV)
Venttiili_tila = suljettu

Tulistuspiste = 150

TOISTA

Lämpötila_nyt = Laske_tulistus(Lue_anturi(Höyrystin), Lue_anturi(Kompressori))

JOS Liian_suuri(Lämpötila_nyt, Tulistuspiste) NIIN
Muutos = Lämpötila_nyt - Tulistuspiste
Venttiili_tila = Säädä_venttiili(avaa, Muutos, Venttiili_tila, EEV)

TAI JOS Liian_pieni(Lämpötila_nyt, Tulistuspiste) NIIN
Muutos = Tulistuspiste - Lämpötila_nyt
Venttiili_tila = Säädä_venttiili(sulje, Muutos, Venttiili_tila, EEV)


Kennolämpö = Lue_anturi(Ulkoilma)
JOS Jäätynyt_höyrystin(Kennolämpö, Venttiili_tila, Lämpötila_nyt) NIIN
Sulata_nyt(Höyrystin)
Alusta_venttiili(kiinni, EEV)
Venttiili_tila = suljettu

KUNNES Virtakytkin = OFF



ILPon kontrolleri ei tiedä käynnistyessään yleensä missä tilassa ihan aluksi sen paisuntaventtiili (EEV) on, koska venttiili jää edellisen sammutuksen jälkeiseen mekaaniseen tilaan ja sammutus on voinut olla epänormaali (esim sähkökatko). Joten varmuuden vuoksi alustetaan se aina asentoon "kiinni" ja merkitään muistiin venttiilin tila tästä eteenpäin suljetuksi. Käytännössä alustuksessa lähetetään venttiilille pitkä sarja pulsseja, joilla taataan 100% sen kääntyminen aina aluksi sulkuasentoon.

Asetetaan kiinteä tulistuspiste (150) - kylmäaineesta riippuen - omaan muuttujaansa (Tulistuspiste).

Ohjelman pääsilmukassa (TOISTA ... KUNNES) tapahtuu suunnilleen näin:

• Luetaan ja lasketaan prosessin nykyinen tulistustilanne muuttujaan Lämpötila_nyt.
• Verrataan tätä tilannetta kylmäaineen kiinteään tulistuspisteeseen ja suoritetaan EEV:n säätöä aina tarvittaessa.
• Jos höyrystin on liian tulistunut, niin lasketaan säädön muutostarve EEV:lle ja avataan venttiiliä jotta kylmäainetta saadaan lisää viilentämään höyrystymistilannetta (ts Säädä_venttiili(avaa...) ).
• Jos taas on liian alhainen tulistustilanne, niin suljetaan venttiiliä jotta riski nestemäisen kylmäaineen joutumisesta kompressoriin voidaan välttää (ts Säädä_venttiili(sulje...).
• Molemmissa tapauksissa asetetaan uusi muuttunut venttiilin säätöasento muistiin tulevaisuutta varten. Venttiilissähän on aina kiinteä määrä säätöpykäliä, jonka nykyarvon muistaminen (ts Venttiili_tila) kertoo suoraan ohjelmalle kuinka lähellä max. aukaisu- tai sulkutilannetta ollaan tässä ja nyt ohjelmistosilmukan kierroksen toteutuessa. Tämän tiedon perusteella säätömetodissa voidaan valita hyvin erilaisia taktiikoita kuinka suuria pykäliä kerralla asentoa muutetaan jotta haluttu muutos prosessissa toteutuisi sopivaa vauhtia.
• Kennon jäätymistilannetta varten luetaan ulkoilman lämpötila anturiltaan ja tarkistetaan tämän datan, tulistustilanteen ja venttiilin asennon perusteella onko aihetta sulatukseen vai ei. Jos ehdot täyttyvät, niin sulatetaan höyrystin ja alustetaan EEV taas aivan samaan tilaan kuin käynnistettäessä ILPoa alusta.

Kuten edellisestä kuvauksesta ja ohjelmarungosta näet, on EEV:n toiminta aina alisteista vain höyrystimen kapasiteetille ja valitun kylmäaineen tulistuspisteelle, eikä sillä ole vaikutusta kompressorin käyntiin. EEV:n toiminta tähtää aina saman tasapainopisteen löytämiseen muuttuvissa olosuhteissa: höyrystin pidetään max. täytettynä kylmäaineella siten että epäsuorasti antureista havaittu järkevä tulistumisehto toteutuu höyrystimen jälkeen ja riskit pysyvät minimissään. EEV näkee ja kokee kaikki ympäristönsä muutokset yhtäläisinä muutaman lämpöanturin kautta johtuivatpa ne sitten ulkolämpötilan muutoksista, sisäyksikön tuulettimen uusista nopeuksista tai vaikkapa invertterin muuttamasta imupaineesta höyrystimen putkistoon.

Tämän selostuksen perusteella on nyt myös helppo ymmärtää sekin, miksi Argo:n AWI25:n ja AWI35:n tehoa on voitu kasvattaa yksinkertaisesti korvaamalla ulkoyksikön höyrystin suuremmalla kennostolla ja säilyttämällä kaikki muut komponentit huoltomanuaalin perusteella ennallaan pikkuveljeensä nähden. EEV ja sen logiikka sopeutuu tähänkin muutoksen automaattisesti ja läpinäkyvästi suhteessa muuhun järjestelmään ilman muutoksia järjestelmään. Kaikille kotituunaajille tämä tieto on mielenkiintoinen, jos epäilee että oman ILPon kompurasta olisi otettavissa pakkastehoja lisää irti mutta pullonkaulana onkin liian pieni höyrystinkenno. Monissa muissa merkeissä pätenee ihan samantyyppinen perusasetelma.

Kohti vieläkin tehokkaampaa ja parempaa säätöä

Myös näitä EEV-tyyppejä on teknisesti myös monenlaisia. Näistä parhaimmat pystyvät suurempaan määrään venttiilin säätötiloja AUKI- ja KIINNI-tilojensa välillä kuin halvemmat mallit. Edellinen ohjausmetodi ei ota kantaa siihen miten venttiiliä fyysisesti ohjataan / moduloidaan, koska perustavoite tulistussäädössä on aina samanlainen. Luonnollisesti, tarkimmilla - askelmoottoripohjaisilla - EEV:llä päästään lähemmäs optimaalista virtauksen säätötilannetta kuin karkeammilla portailla toimivissa venttiileissä. Erityisesti lämpöpumpun osatehojen minimikäytössä EEV:n tarkkuudella on jopa korostettu merkitys, koska silloinhan yritetään säädössä löytää mahdollisimman pientä ja tasaista perusvirtausta ja suurempien säätöpykälien olemassa olo johtaa herkemmin venttiilin huojumiseen alempien säätöaskeliensa välillä. Jos taas EEV:n säätöasteikko on tiheä löydetään helpommin juuri ne oikeat säätöportaat tällekin erityistilanteelle. Valitettavasti en pystynyt varmistamaan mistään oman Argon osalta miten tarkka EEV oikeastaan on kyseessä.

Paremmissa ja kalliimmissa ILPoissa voidaan käyttää EEV:n tulistuspisteen säädössä myös kylmäputkiston suoraa paineanturia (nk Pressure transducer) lämpötilojen mittauksen sijasta. Tällaisenkin metodin tulistustavoite on aivan sama kuin edellä kuvattu kahden lämpötilan säädössä. Erona on vain se, että paineesta saatava tieto on nopeampaa ja luotettavampaa prosessin nykytilasta. Joten tällainen säätö toimii astetta tehokkaammin kuin lämpötiloista mittaus. Paineanturit ovat vaan perinteisesti kalliimpia ja nostavat yleensä ILPon toteutuksen kokonaishintaa pykälän ylemmäs. Tätäkin voi kuitenkin tutkailla valistuneemman kuluttajan ostotilanteessa kun sen merkityksen nyt tietää ja ymmärtää. Hieman ongelmallista on tietenkin se, että nykyisissä perusmyyntiesitteissä ei kyllä kovin usein näe mainintaa paisuntaventtiilin tyypistä saatikka sitten mittausantureista. Mainonnan läpinäkyvyys tässäkin kohtaa auttaisi huomattavasti kehittämään astetta parempaa tekniikkaa ja perustellumpaa hinnoittelua niille jotka sitä uusista ILPoistaan hakevat.

Olkaapa hyvä ja pistäkää tänne lisätietoja myös muistakin merkeistänne sikäli kun jotain uutta tietoa löydätte omista härveleistänne ja niiden huoltomanuaaleista.

Lähteet:

• ELECTRICVALVES for Refrigerant Control, APRIL 2007/ BULLETIN 100-9, Sporlan
• TECHNICAL & SERVICE MANUAL, Argo AWI25 AHL / AWI35 AHL

ps: havaitsin muuten ulkoyksikköä avatessa, että lähes kaikissa näkyvissä komponenteissa luki "made in China" eli Argon brandin tämä italialainen alkuperä voidaan täten rajata laiteintegraattorin rooliin. Sama varmaan pätee myös "ranskalaiselle" Technibellille veikkaisin. :-\

 

[tet]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

ILPon kontrolleri ei tiedä käynnistyessään yleensä missä tilassa ihan aluksi sen paisuntaventtiili (EEV) on, koska venttiili jää edellisen sammutuksen jälkeiseen mekaaniseen tilaan ja sammutus on voinut olla epänormaali (esim sähkökatko). Joten varmuuden vuoksi alustetaan se aina asentoon "kiinni" ja merkitään muistiin venttiilin tila tästä eteenpäin suljetuksi. Käytännössä alustuksessa lähetetään venttiilille pitkä sarja pulsseja, joilla taataan 100% sen kääntyminen aina aluksi sulkuasentoon.

Tämä pitää paikkansa askelmoottoriin pohjautuvassa EEV:ssä. Noissa huonommissa tyypeissä (on/off-tyyppinen tai portaaton magneettiventtiili, sekä "lämpömoottori") ei tätä ongelmaa ole - ne palautuvat aina kiinniasentoon kun sähkönsyöttö katkaistaan.

Luonnollisesti, tarkimmilla - askelmoottoripohjaisilla - EEV:llä päästään lähemmäs optimaalista virtauksen säätötilannetta kuin karkeammilla portailla toimivissa venttiileissä. Erityisesti lämpöpumpun osatehojen minimikäytössä EEV:n tarkkuudella on jopa korostettu merkitys, koska silloinhan yritetään säädössä löytää mahdollisimman pientä ja tasaista perusvirtausta ja suurempien säätöpykälien olemassa olo johtaa herkemmin venttiilin huojumiseen alempien säätöaskeliensa välillä. Jos taas EEV:n säätöasteikko on tiheä löydetään helpommin juuri ne oikeat säätöportaat tällekin erityistilanteelle.

Yksi ongelma on myös toistettavuus, askelmoottoria lukuunottamatta nuo muut tyypit tahtovat mennä ohjauksen saadessaan vähän "noin suunnilleen" haluttuun asentoon, milloin kuinkakin tarkasti. Poislukien on/off-tyyppi, joka tietysti lenkuttaa auki- ja kiinniasentojen väliä kaiken aikaa.

Nämä tiedot selvisivät tuosta liittämästäsi loistavasta EEV-dokumentista.

Valitettavasti en pystynyt varmistamaan mistään oman Argon osalta miten tarkka EEV oikeastaan on kyseessä.
...
ps: havaitsin muuten ulkoyksikköä avatessa, että lähes kaikissa näkyvissä komponenteissa luki "made in China" eli Argon brandin tämä italialainen alkuperä voidaan täten rajata laiteintegraattorin rooliin. Sama varmaan pätee myös "ranskalaiselle" Technibellille veikkaisin. :-\

Oma villi veikkaukseni on että se on se halvin mahdollinen, eli on/off-tyyppinen magneettiventtiili. Ainakin tuo ulkoyksikkö pitää juuri sen tyyppistä "yninää" käynnistyessään, jota tuollaisen vempeleen olettaisi pitävän. :-\

Ja mitä tuohon kiinalaisuuteen tulee, niin sehän on tuttu tosiseikka että kyseessä on sama laite kuin Sanyo 93EH, ja tässä ainakin lukee päälläkin jo ihan rehellisesti "Made in China".

 

[VesA]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Montakos johtoa siihen venttiilliin menee... askelmoottori tarvitsee aika monta. On/off pärjää kahdella.

 

[tet]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Montakos johtoa siihen venttiilliin menee... askelmoottori tarvitsee aika monta. On/off pärjää kahdella.

Hyvä kysymys! Joppe oli tuohon langoituskuvaan merkinnyt sinisellä EEV:ksi vempeleen jonka päällä lukee "REACTANCE". Siihen menee kaavion mukaan kaksi valkeaa johdinta. Liitetyssä kuvassa taasen näemme etualalla jonkinmoisen kelamaisen häristimen, johon menee juuri ne kaksi valkeaa johtoa. Lieneekin niin että tuo on jonkinmoinen kompensointikela (mitä lie varten?) ja EEV onkin kaaviossa sen oikealla puolella, laite johon menee kuusi johdinta ja päällä lukee "MAGNETIC COIL"? Lisäksi ympyrässä kirjaimet "MV" tarkoittanee "Magnetic Valve". Mutta miksi ihmeessä kuusi johdinta, jos ei ole askelmoottorista kysymys? :-\ Vai tarkoittaisiko se sittenkin "Motor Valve".

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit


Kontrollerin PCB-kuvassani olikin virhe: Argon EEV:lle menee - oikean fyysisen tarkistuksen perusteella - tosiaankin nuo 6 kpl nippu piuhoja, jotka on merkitty kytkentäkaavioon termillä "MV". Parempi näin, koska nyt lienee melkoisen selvää että kyseessä on joko askelmoottori tai muuten monimutkaisempi ja tarkempi EEV-tekniikka.

Vesahan antoi taas mainion yleisen vinkin kuinka voit tarkistaa oman ILPosi paisuntaventtiilin tekniikan: 2 johdinta tarkoittaapi halpaa ON/OFF venttiiliä ja enemmän kuin 3 johdinta tarkoittaisi askelmoottoria.

Päivitin kuvankin kuntoon lomapäivän ratoksi.

 

[hirwi]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

eev:n johtimien määrä saattaa takoittaa perus askelmoottotia jossa, A, B, C ja D askel linjat ja common lisäksi kotiasema linja. Itseä kiinnostaa noi in+,in-,out+ ja out- liittimet. Oisko 485 dataväylä? Mitähän tietoa siitä mahtaa saada?

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit


Kaikille tee-se-itse miehille löytyy Kiinasta mukavasti joukko myyjiä, jotka voivat toimittaa hieman erilaisia EEV-venttiileitä R410a -kylmäaineelle käytettäväksi:

• Alibaban EEV-kauppiaat

Näiden kauppiaiden tuotekuvauksista näet ne keskeiset tekijät, joilla venttiileiden paremmuutta toisiaan vastaan tänä päivänä mitataan.

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Tasapuolisuuden nimissä julkaistaan foorumille myös Eurooppalaisesta pajasta (=Saksa/Tsekki) syntyvät EEV-ratkaisut.

Tässä tulevat ALCO Controls:n (se pörssiyhtiö Emerson-konsernin kultajyvä) markkinoimat tuotteet paisuntaventtiileiksi kaikkiin lämpöpumppuihin - olkaapa hyvä !

EXM / EXL on yksinkertaisempi ja halvempi venttiiliversio, jonka on tarkoitus toimia lähinnä vain paisuntaventtiilinä peruspumpuissa. Sen keskeisimmät ominaisuudet ovat:

* yksinkertainen askelmoottori
* molempiin suuntiin virtausta ohjaava
* max käyttöpaine: 35 bar
* kahden jänniteversion irroitettava hattu: 12 V / 24 V
* tasainen massavirran modulointi
* lineaarinen massavirran säätö
* säätöaskelia: 500 kpl / 250 kpl ohjelmoinnista riippuen
* hermeettisesti suljettu
* bulkkitoimituksina: min 10 kpl / laatikko
* R744 -versio 140 bar:n paineelle pyynnöstä saatavana

Nykyisten ILPojen paisuntaventtiilit ovat juuri tämännäköisiä mokkuloita, vaikka ovatkin taas valmistettu siellä Kiinassa...

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit


EX4 / EX5 / EX6 / EX7 / EX8 -venttiilit ovat monikäyttöisempiä ja rakenteeltaan selvästi kalliimpia kuin edellinen tuoteperhe. Sarjan suunnittelun lähtökohtana on ollut äärimmäinen kestävyys eikä niinkään bulkkimarkkinat, joka tietysti myös näkyy lopputuotteen hintalapuissa. Merkittävästi laajempi dokumentaatio venttiilien soveltamisesta on ymmärrettävä osa kaupallista yhtälöä sekin. Keskeisimmät ominaisuudethan ovat:

* monikäyttöventtiili: paisuntaventtiili vain yksi sovellus
* hermeettisesti suljettu
* paineenkesto sopii sekä R4xx- että R744-kylmäaineelle
* askelmoottorilla ohjattu
* erittäin lyhyt aukaisu/sulkuaika (=reagointi)
* hyvin nopea toiminta
* molempiin suuntiin virtausta ohjaavat versiot
* lineaarinen massavirran säätö
* laaja säätödynamiikka (10...100%)
* tasainen massavirran modulointi
* kiinteä moottorin ja venttiilin rakenne
* keraamiset pinnoitteet kulumisen minimoimiseksi
* korroosiota paremmin kestävä ruostumaton teräsrunko

Jos todellista laatua siis haet omaan ostamaasi ILPoon kannattaa avata ulkoyksikön koppa kaupassa reilusti myyjän nähden ja todeta josko sieltä löytyisi tämmöinen paisuntaventtiili vai ei. Veikkaukseni vaan on ettei yhdestäkään meidän markkinoiden brandista löydy näin kestäviä ratkaisuja, koska kilpailu asiakkaista ei ole sitä vielä tähän mennessä edellyttänyt...

Tästä viestin ohesta löydätkin molempien tuotesarjojen tarkemmat myyntiesitteet ja perusteelliset tekniset kuvaukset - kuten tavallista.

Lähde: Electrical Control Valves, ALCO controls



[ylläpito on poistanut liitteen]

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit


EEV-paisuntaventtiilin hyvyyttä voit arvioida seuraavasti:

• Kuinka monta askelta se on määritelty osoittamaan ääritilojensa ON ja OFF välissä?
  Ts resoluutio (esim 500 askelta kaikissa EXM / EXL -sarjoissa).
• Kuinka nopeasti venttiili reagoi uuteen säätötilanteeseen?
• Mikä on max paineenkesto jatkuvissa säätöolosuhteissa?

Näitä asioita ei tyypillisesti myyntiesitteistä löydä, mutta yhtä kaikki ne vaikuttavat siihen kuinka hyväksi tai huonoksi teho ja COP lämpöpumpussa oikeastaan muodostuu: mitä tarkemmin EEV kontrollerinsa käskyttämänä seuraa prosessin tulislämmön hakua reaaliajassa sitä taloudellisesti tehokkaimmin pumppu tn toimii.

EEV-venttiilin mitoitus ja valinta tapahtuu tyypillisesti näin yksinkertaisesti:

• Haetaan lämpöpumpun max lämmityskapasiteetti tyypillisesti +7 C ja 100% kompuran tehoilla ja valitaan tätä säätöalueeltaan riittävä venttiili (ts "täysin auki" asennossa venttiilin kW > kuin lämpöpumpun tuottaman lämpötehon max kW).

Esimerkiksi, lähes kaikki nykyiset foorumin ILPot mahtuvat kapasiteettiin, jota pystyy hallitsemaan kaikkein pienemmellä EXM / EXL-sarjan venttiilillä EXM-B0B + siihen sovitetulla "lakilla" EXL-125 tai EXL-246. Ohjaustehoja löytyy näppärästi aina n. 6 kW saakka tyypillisissä 50 - 60 C lauhdutuslämpötiloissa. Jos tämä ei riitä antaa seuraava EXM-B0D ohjaustehoja jopa 10 - 12 kW saakka samoissa olosuhteissa.

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Paisuntaventtiilin roolia lämpöpumpun toiminnassa voit visualisoida yksinkertaisen analogian kautta: auton moottori antaa aina enemmän potkua mitä enemmän se saa polttoainetta sisäänsä. Aivan samalla lailla ILPon venttiili annostelee kylmäainetta prosessiin ulkoyksikön patteriin, joka sitten muuntuu lämmöksi sisään. Mitä enemmän kylmäainetta kiertää sitä enemmän tehoja tulee ulos.

Jotkut kompuravalmistajat toimittavat systeemisuunnittelijoille selkeät taulukot siitä, miten kylmäaineen massavirran tulee käyttäytyä kompuran eri toimintaolosuhteissa. Oheisesta kuvasta näet Copeland:n ohjeistukset eräälle R4xx -sarjan Scroll -moottorille. Tuosta kuvasta kannattaa huomata:

• Massavirran maksimipiste on 158 kun Te=10 ja Tc=65 oikeassa alalaidassa. Tätä osaa taulukosta käytetään venttiilin max tehojen mitoitukseen.
• Massavirta heikkenee tästä arvoon 41 alimpaan sallittuun pakkaspisteeseen mentäessä (Te=-25 ja Tc=45 ). Tämä ei ole edes 1/3 siitä tehosta mitä maksimipisteestä saadaan ulos ja kertoo karkeasti siitä suhteesta miten jyrkästi max tehot heikkenevät.

Höyrystymispiste (Te) ja lauhtumispiste (Tc) edustavat sitä, mitä tapahtuu jokaisen ILPon ulko- ja sisäyksikössä. Höyrystymispiste on n 5-6 C pienempi kuin ulkolämpötila ja lauhtumispiste taas väh +2 C korkeampi kuin sisälämpötila. Näin ollen, alin sallittu valmistajan takaama toimintaympäristö tälle moottorille on n -20 C pakkasta, koska sen tuo alin Te-sarake on -25 C. Tämän moottorin olosuhteissa ei myöskään voi odottaa sisäyksikön puhallusilmalle kuin max +43 C:n lämpötiloja (Tc= 45 C), mutta käytännössä jäätänee erilaisten hävikkien takia vääjäämättä aina alemmas.

Tätä taulukointiahan voi käyttää tukena myös kun nyt miettii miksi jotkut nykyisistä ILPoistamme sammuvat itsestään pakkasella juuri n -20 C:n nurkilla.

Lukemalla siis yksinkertaisesti venttiilin askelmoottorin asentoa reaaliaikaisesti selviäisi se todellinen raaka ILPon ytimen lämpöteho käytön aikana eri mallisia ILPoja vertailtaessa: kylmäaineen virtausmäärä on fysikaalisesti sidottu tuotettuun lämpötehoon eikä tätä luonnonlakia voi millään tekniikalla parantaa tai heikentää. Luonnollisesti, tämä olisi luotettavampi (& helpompi ?) tapa mitata tehoja ja COPpia kuin nyt tehtävät epäsuorat mittaukset ulkoisten lämpöanturien kautta.

 

[tet]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Lukemalla siis yksinkertaisesti venttiilin askelmoottorin asentoa reaaliaikaisesti selviäisi se todellinen raaka lämpöteho käytön aikana eri mallisia ILPoja vertailtaessa: kylmäaineen virtausmäärä on fysikaalisesti sidottu tuotettuun lämpötehoon eikä tätä luonnonlakia voi millään tekniikalla parantaa tai heikentää. Luonnollisesti, tämä olisi luotettavampi (& helpompi ?) tapa mitata tehoja ja COPpia kuin nyt tehtävät epäsuorat mittaukset ulkoisten lämpöanturien kautta.

Kieltämättä tuossa olisi luotettava antotehomittaus, jos sen venttiilin asennon jollain saisi selville. Ei se nyt kuitenkaan aivan 100-prosenttinen menetelmä ole, tulistuslämmön osuus jää tuosta tarkastelusta ulkopuolelle. Mutta varmasti teho saataisiin tarkemmin ja ennenkaikkea luotettavammin kuin sisäyksikön puhalluksesta "arpomalla".

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Venttiilin askelmoottorissa ei ole omaa toimintoa kysyä sen tämänhetkistä asentoa ja se on tällä lailla melkoisen tyhmä passiivinen laite. Sen sijaan, jo tuossa EXL / EXM -venttiilin dokumentissa on ihan selkeästi dokumentoitu ne piuhat "ohjaushatun" molemmille versioille, joilla venttiiliä käännellään 1/2 askelta kerrallaan. Jos EEV:n asentoa haluaa lukea pitää nämä ohjauspiuhat vaan dekoodata sitä mukaa kun pulssien asennot muuttuvat häiritsemättä itse säätövirtaa samalla. Molemmissa versioissa (12 VDC & 24 VDC) on periaatteessa ihan samat neljä värikoodattua karvaa ja samanlainen koodaus niille, jotka muuttuvat digitaalisesti ON/OFF -asentojensa välillä kun venttiiliä käskytetään kontrolleristaan: white, orange, yellow ja blue. Tarvitaan siis vaan neljän signaalin (12 / 24 V input) yhtäaikaista digitaalista näytteenottoa PC:n levylle johon taas on A/D -lisäkortteja pilvin pimein tarjolla.

Tn myös - valmistajien laiskuudesta johtuen - nämä kiinalaiset EEV:t ovat signaaleiltaan lähes identtisiä Alco controls:n tuotteisiin nähden, eikä tuolla valmistajalla ole kuin hintaan vaikuttava rooli.

Eipä noidenkaan signaalien nauhoittaminen PC:n muistiin kovin kummalliselta vaikuta, jos se oikein kovasti kiinnostaapi jota kuta foorumin jäsentä.

ps: näemmä Argo/Sanyo -perheen ILPoissa halutaan soveltaa 24 V:n versiota EEV:stä koskapa sille menee kytkentäkaavion perusteella 6 kpl ohjauspiuhoja. Ikävä kyllä näyttää siltä, että värikoodaus poikkeaa hiukan Alco controls:n ohjeistuksesta :-\ joten ne 4 keskeistä ohjauslankaa pitäisi paikallistaa ensin vaikkapa jännitemittarin avulla: 2 epäolennaisen piuhan jännitehän on vakio koko ohjauksen ajan.

Oheiskuvan 6-piuhan versio on ohjauksen osalta ihan identtinen 5-piuhan versiolle.

Vähän ymmärrettävämpi kuvasarja askemoottorin komentamisesta (jota ILPon EEVkin on vain pohjimmiltaan) joko 1/2 tai 1/1 -pulssituksella löytyy täältä:
* http://www.doc.ic.ac.uk/~ih/doc/stepper/control2/sequence.html

 

[janti]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Joppe112 tuossa viittasikin aiheeseen. Tätä EEV:n säätöä onkin jo tutkittu 2002 IEAn toimesta:

"Parametric Study of Energy Saving Potential for Capacity Controlled Heat Pumps - Optimal Condensation Temperature", 7th IEA Heat Pump Centre Conference, Beijing, Kina, 19-22 Maj 2002 (PDF-fil, 5164 kB)
http://www-v2.sp.se/energy/files/Poster_fredrik.indd.pdf

"Integrerad styrning av kyl- och värmepumpanläggningar"
Projektet avslutades 2002-12-31, men arbetet med nedanstående frågor fortsätter inom projektet ”Driftoptimering av värmepumpssystem”.
http://www-v2.sp.se/energy/sv/FoU/FoU%20Effenergi/FoU_effenergi_avslutade.htm

Usein puhutaan että ILPin sisäyksikön puhallusta pitäisi pitää täysillä, jotta saisi parhaan COPin aikaiseksi.
En sitten tiedä voiko tämä alla olevaa em. dokumentista otettua MLPin havavainto jotenkin kumota tuon ILPin "täyspuhallus = paras COP" -teorian? Vai tuleeko ratkaiseva ero siitä että toisessa pumpataan vettä ympäriinsä ja toisessa puhalletaan ilmaa? Cool Packin avulla voisi teoriassa testata miten teoria sopii ILPeille ja missä tulee raja puhallustehon kasvatukselle sisäyksikössä = lauhdutuslämmön alentaminen COPin parantamisessa.

"The results indicate that the loss in efficiency is larger if the condensation temperature falls below the optimum than if the condensation temperature exceeds the optimum."

 

[tet]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Joppe112 tuossa viittasikin aiheeseen. Tätä EEV:n säätöä onkin jo tutkittu 2002 IEAn toimesta:

Tuossa taidetaan kylläkin puhua lämmitettävän/jäähdytettävän väliaineen virtauksen säädöstä, ei kylmäaineen virtauksen jota EEV:lla hoidellaan.

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit


GOLDAIR on nyt lisännyt valikoimiinsa uuden EEV:n HVAC-sovelluksiin Ali Babassa:

* http://goldair.en.alibaba.com/group/50058768/Valve.html

Merkittävintä tämän firman paisuntaventtiileissä on se, että ne luppavat jopa 12500 ohjelmoitavaa askelmaa lineaariseen kylmäaineen virtauksen säätöön. Esim, Mitsun nykyisissä parhaissakin ILPoissa (FD25/35) käytetään merkittävästi karkeampaa ja epätarkempaa säätöasteikkoa.

 

[janti]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Joppe112 tuossa viittasikin aiheeseen. Tätä EEV:n säätöä onkin jo tutkittu 2002 IEAn toimesta:

Tuossa taidetaan kylläkin puhua lämmitettävän/jäähdytettävän väliaineen virtauksen säädöstä, ei kylmäaineen virtauksen jota EEV:lla hoidellaan.

Oikeassa olet ei tuossa EEV:stä ollut oikeastaan mitään puhetta.

Tässähän oli maalämpöpiirin optimointi kyseessä ja säädettiin/optimoitiin lämmitettävän veden virtausta lauhduttimen läpi ja glykolin virtausta puolestaan höyrystimen läpi. http://www-v2.sp.se/energy/files/Poster_fredrik.indd.pdf

"• matching of media flows to the refrigeration capacity"
"• matching of refrigerant flow to the refrigeration capacity" (tämä voisi sivuta EEV:n toimintaakin)"

 

[Joppe112]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit


Tässä on netistä löytynyt lista paisuntaventtiilien komponenttivalmistajista:

* www.honeywell-cooling.com
* www.invensyscontrolseurope.com
* www.castel.it

 

[janti]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Tämä nyt ei ollut paisuntaventtiilii vaan 4-tie vaihtoventtiili
http://www.danfoss.com/NR/rdonlyres/7EB2EF70-5630-4C87-886F-F62279F3E124/0/4tieVenttiili.pdf

 

[oonakonna]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Tässä on netistä löytynyt lista paisuntaventtiilien komponenttivalmistajista:

* www.honeywell-cooling.com
* www.invensyscontrolseurope.com
* www.castel.it

http://www.hvacmechanic.com/txv.htm

Jokseenkin tuon näköinen kapistus on IVT 495 TWIN ("vilp") laitteistossa.
Venttiilin päällä lukee: TLEX-00083, R134a +15/-30 celsiusastetta, Made in Germany.

 

[jule-]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

MHI:stä löytyy tälläinen Fujikokin EEV.
http://www.fujikoki.co.jp/en/product/ro/pr_ro_linear.html

 

[janti]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Tässä tietoa EEVstä
http://www.satagthermotechnik.ch/etc/medialib/internet_satag/Publikationen.Par.32523.File.File.tmp/IEA_hpc2008_manuscript.pdf

 

[tet]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Tässä tietoa EEVstä
http://www.satagthermotechnik.ch/etc/medialib/internet_satag/Publikationen.Par.32523.File.File.tmp/IEA_hpc2008_manuscript.pdf

Tuossa dokumentissä näkyy sama yleinen virhe kuin monasti muuallakin; käytetään sähköisestä paisuntaventtiilistä (Electric Expansion Valve) virheellistä nimitystä elektroninen... (Electronic Expansion Valve).

 

[tnurmine]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Alkutilanteessa (ensimmäinen käynnistys) täytyy olla joku erillinen ohjaussekvenssi,
sillä lämpötilaeroa höyrystimen yli ei aluksi ole? Tässä tilanteessa normaalisti
EEV olisi kiireesti jo menossa kiinni.

Eli jotta tuohon EEVn ohjausprosessiin päästäisiin, niin kylmäainetta pitää aluksi
kai päästää jonkin aikaa/verran tuonne höyrystimeen?
Voisiko joppe tai joku vielä kuvata tätä alkutilannetta (tai sitten korjata minun väärän olettamuksen)?

 

[jussi]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Tästä olisikin mielenkiintoista saada keskustelua aikaan, ihan tulevaisuuden omaa ohjauslogiikkaa odottaessa. Tuo normaali TEV kun ei ehkä
ole lämmityskäytössä aina ihan parhaimmillaan. Ei tosin taida Tompan ja nf-50:sen EEV:t toimia ihan nappiin myöskään.
Käytännössä, kun painetieto puuttuu, on pelattava useammalla lämpötilalla ja ainakin alussa jollain oletuksella, voisin arvella.

 

[kotte]

Vs: KOMPONENTIT: paisuntaventtiilit

Pitäisikö tuollaista EEV:tä pyrkiä ohjaamaan niin, että kaasukuplat tiivistyvät tietyllä alueella lauhduttimen loppupäässä, vai tuleeko sittenkin tarkkailla höyrystintä TEV:n tapaan? Kahdella lämpöanturilla voisi kummankin periaatteen kaiketi toteuttaa, mutta mitkä ovat vaihtoehtojen hyvät ja huonot puolet? Vai tarvitaanko molemmat yhdessä, jos oikein hyvään tulokseen pyritään tai eri tilanteissa?