Sistema de formación sobre el ciclo de refrigeración y la bomba de calor con interfaz hombre-máquina (HMI)

alcance del suministro

El Contratista deberá suministrar, entregar, instalar, probar, poner en servicio y entregar el sistema completo Sistema de formación sobre el ciclo de refrigeración y la bomba de calor con interfaz hombre-máquina (HMI) , incluidos:

• Sistema de refrigeración y bomba de calor de ciclo inverso totalmente operativo
• Sistema de control táctil HMI programable
• Sistema de gestión de energía RFID
• Panel completo de instrumentación y control
• Accesorios, herramientas y documentación estándar

El equipo deberá estar ensamblado, probado y entregado en fábrica, listo para su uso docente inmediato

2. Descripción general

El sistema deberá estar diseñado para la formación profesional avanzada en tecnología de refrigeración y bombas de calor. Deberá permitir:

• Funcionamiento tanto en modo de refrigeración directa y como en modo inverso de bomba de calor
• Formación práctica en cableado y circuitos de control eléctrico
• Observación de los componentes de refrigeración y de los estados del sistema
• Análisis y comparación del rendimiento de los ciclos de refrigeración y calefacción
• Cálculo del COP (Coeficiente de Rendimiento) y del EER (Relación de Eficiencia Energética)
• Representación del diagrama de Mollier y análisis termodinámico

Todos los componentes principales se montarán de forma visible en el panel frontal para su observación y operación directas.

El refrigerante será R134a o un refrigerante equivalente ambientalmente aceptable .

3. Construcción mecánica

3.1 Estructura de la bancada de formación

• Construcción robusta con perfil de aluminio y chapa metálica
• Dimensiones mínimas aproximadas:
  1600 (An) × 700 (Pr) × 1850 (Al) mm
• Montado sobre cuatro (4) ruedas giratorias:
  • Dos (2) con freno
  • Dos (2) sin freno
• Totalmente equipado con tuberías y cableado eléctrico
• Tubos de cobre recubiertos con tratamiento antioxidante y anticorrosivo

3.2 Disposición de los componentes

Todos los componentes principales de refrigeración se montarán en el panel frontal, incluidos:

• Compresor
• Condensador (con ventilador)
• Evaporador (con ventilador)
• Dispositivos de expansión
• Receptor y acumulador
• Válvula inversora de cuatro vías
• Válvulas solenoides
• Medidores de presión
• Válvulas manuales
• Ventanas de inspección

Las tuberías de refrigeración deben estar claramente dispuestas y ser accesibles para su observación.

4. Requisitos eléctricos

• Alimentación eléctrica: Monofásica 220 V ±10 %, 50 Hz
• Corriente nominal: 10 A (mínimo)
• Interruptor automático diferencial de 16 A (mínimo)
• Interruptor de llave (con bloqueo automático)
• Botón de parada de emergencia (con bloqueo automático)
• Protector contra sobrecargas de 10 A (mínimo)
• Voltímetro analógico (0–250 V)
• Amperímetro analógico (0–10 A)
• Luces indicadoras (mínimo 5 unidades)

5. Componentes de refrigeración y bomba de calor

5.1 Compresor

• Capacidad: 1/2 HP (mínimo)
• Tensión: 220V AC, 50HZ
• Refrigerante: R134a o equivalente

5.2 Condensador (con ventilador)

• Monofásico 220 V ±10 %
• Montado para visibilidad total

5.3 Evaporador (con ventilador)

• Monofásico 220 V ±10 %

5.4 Válvula inversora de cuatro vías

• electrónica de 220 VCA
• Presión mínima de funcionamiento: 2,5 MPa
• Presión mínima de funcionamiento: 0,25 MPa
• Tubo de descarga: 3/8" (mínimo)
• Tubo de succión/bobina: 5/16" (mínimo)

5.5 Dispositivos de expansión

• Válvula de expansión de presión (R134a o equivalente)
• Válvula de expansión termostática (VET):
  • Rango de funcionamiento: -40 °C a +10 °C
  • Temperatura ambiente: -40 °C a +90 °C

5.7 Depósito de líquido

• Capacidad: 1 litro

5.7 Válvulas solenoide

• Cantidad: 9 piezas
• Tensión: 220 V ±10 %
• Conexión soldada, Φ6 mm (mínimo)

5.8 Filtros-desecadores de bomba de calor

• DN 50
• Puerto: mínimo 1/4" (2 piezas)

5.9 Controladores de presión

• Interruptor de alta presión: 110–430 psi
• Interruptor de baja presión: 0–80 psi

5.10 Visores de vidrio

• Tipo soldado (6 piezas)

6. Interfaz hombre-máquina (HMI)

El sistema incluirá una interfaz hombre-máquina (HMI) programable con pantalla táctil y las siguientes especificaciones mínimas:

• Operación mediante pantalla táctil
• Memoria: SRAM de 128 KB
• Control de arranque/parada del compresor
• Conmutación entre ciclo de refrigeración y ciclo de bomba de calor
• Selección de las vías de las válvulas de expansión y solenoides
• Visualización del diagrama de ciclo del sistema
• Visualización numérica en tiempo real de la presión alta/baja
• Unidades de presión seleccionables (bar, psi, kPa)

La HMI proporcionará una visualización gráfica intuitiva del funcionamiento del sistema.

7. Instrumentación y medición

El sistema incluirá:

• Manómetro de baja presión (-30 ~ 260 psi / -0,1 ~ 1,8 MPa)
• Manómetro de alta presión (-30 ~ 550 psi / -0,1 ~ 3,8 MPa)
• Controlador de temperatura con sensor
• El termómetro digital
• Anemómetro digital:
  • Velocidad del viento: 0,3 ~ 45 m/s
  • Resolución: 0,001 m/s
  • Temperatura del aire: 0,0 ~ 45 °C
  • Precisión: ±2 °C

Todos los instrumentos de medición deberán estar montados de forma permanente y etiquetados claramente.

8. Sistema de gestión de energía RFID (Obligatorio)

El sistema deberá incorporar un sistema de gestión de energía basado en RFID con:

• Frecuencia de funcionamiento: alta frecuencia de 13,56 MHz
• Interfaz de comunicación: RS485 o estándar
• Pantalla OLED para la información de la tarjeta RFID y los códigos de error
• Pantalla personalizable mediante software
• Indicaciones acústicas del estado
• Indicadores de LED
• Verificación de los datos:
  • Método de comparación OLED
  • Verificación basada en comandos
• Software para la configuración de parámetros y las pruebas de funciones
• Cumplimiento de la norma ISO-15693
• Compatibilidad con ModBus_TCP y ModBus_RTU

El sistema RFID deberá permitir la activación segura de la energía mediante la autenticación con tarjeta.

9. Accesorios estándar

Se incluirán los siguientes accesorios:

• Juego de manómetros de doble compuesto (R404A, R407C, R134a, R22)
• El termómetro digital
• Anemómetro Digital
• Juego de herramientas que incluye:
  • cilindro de oxígeno de 2 L
  • Cilindro de gas combustible
  • Soplete de soldadura
  • Caja de herramientas
• Bomba de vacío (1 L)
• Refrigerante R134a o equivalente (1 lata)
• Manual experimental (1 copia)

10. Funcionalidades

El sistema deberá admitir las siguientes actividades de formación:

• Funcionamiento de sistemas de ciclo de refrigeración
• Puesta en servicio de sistemas de ciclo de refrigeración
• Análisis del rendimiento de los sistemas de refrigeración
• Funcionamiento de sistemas de bomba de calor de ciclo inverso
• Análisis del rendimiento de los sistemas de bomba de calor
• Representación gráfica del diagrama de Mollier
• Cálculo del COP y del EER
• Comparación del consumo energético de refrigeración y calefacción

Comparación del rendimiento del sistema en diferentes modos de funcionamiento