Sistema de formación para refrigeradores

alcance del suministro

El Contratista deberá suministrar, entregar, instalar, probar, poner en servicio y entregar el sistema completo Sistema de formación para refrigeradores , incluidos:

• Banca de formación con circuito frigorífico completo
• Sistema integrado de adquisición de datos
• Software de adquisición de datos con licencia
• Sistema de gestión de energía RFID
• Ordenador de sobremesa de marca
• UPS offline
• Todos los instrumentos, accesorios y documentación

El sistema deberá estar completo, totalmente operativo y listo para su uso didáctico.

2. Descripción general

El Sistema de Formación en Refrigeración será una unidad educativa de tipo sobremesa diseñada para el estudio de laboratorio de la termodinámica de la refrigeración y del análisis del rendimiento del sistema.

El sistema permitirá a los estudiantes:

• Observar y analizar las etapas del ciclo de refrigeración
• Trazar e interpretar diagramas presión–entalpía (P–h)
• Determinar el sobrecalentamiento y el subenfriamiento
• Calcular el coeficiente de rendimiento (COP)
• Comparar el rendimiento del ciclo real con el ciclo inverso de Carnot
• Evaluar las eficiencias del compresor

El refrigerante deberá ser R134a o un refrigerante equivalente ambientalmente aceptable .

3. Construcción mecánica

3.1 Banco de entrenamiento

• Estructura móvil de perfiles de aluminio
• Dimensiones (mínimas)
  1200 (L) × 700 (A) × 1600 (A) mm
• Montado sobre cuatro (4) ruedas giratorias:
  • Dos (2) con freno
  • Dos (2) sin freno
• Panel frontal de demostración:
  • Diagrama de circuito de refrigeración impreso mediante serigrafía
  • Componentes claramente etiquetados
  • Tuberías para refrigerante codificadas por colores (rojo/azul)

4. Requisitos eléctricos

• Alimentación eléctrica: 220 V ±10 %, monofásica, 50 Hz
• Corriente nominal: 10 A (mínimo)
• Interruptor automático diferencial (16 A) (mínimo)
• Interruptor de llave (con bloqueo automático)
• Botón de parada de emergencia (con bloqueo automático)
• Protector contra sobrecargas (5 A) (mínimo)
• Luces indicadoras (mínimo 5 unidades)
• Módulo de supervisión de energía

5. Componentes del sistema de refrigeración

El sistema incluirá, como mínimo, lo siguiente:

5.1 Compresor

• Capacidad: 1/8 HP (mínimo)
• Desplazamiento: aprox. 4 cm³
• Capacidad de refrigeración: aprox. 329 W (según la norma EN 12900)

5.2 Condensador con depósito de agua

• Bobina de cobre en espiral (12–14 vueltas)
• Tubo con diámetro exterior mínimo de 1/4 pulgada
• Sumergido en el depósito de agua
• Superficie de transferencia de calor: aprox. 0,082 m²

5.3 Evaporador con depósito de agua

• Bobina de cobre en espiral (7–9 vueltas)
• Tubo con diámetro exterior mínimo de 1/4 pulgada
• Sumergido en el depósito de agua
• Superficie de transferencia de calor aproximada: 0,049 m²

5.4 Bombas de circulación

• Tensión: 220 V ±10 %
• Potencia: 165 W (mínimo)
• Ajustable (tres niveles de potencia)
• Caudal: aproximadamente 80 L/min
• Cantidad: 2 unidades

5.5 Válvula de expansión

• Válvula termostática de expansión (VTE) de equilibrio interno

5.6 Filtro-desecador

• Conexiones de servicio mínimas de 1/4"

5.7 Válvulas de servicio y manuales

• Conexión roscada abocinada
• Diámetro mínimo de tubería de 1/4"

5.8 Visores

• Instalados en la línea de líquido, la línea de succión y la entrada del evaporador (3 unidades)

6. Instrumentación y sensores

El sistema incluirá:

• Manómetro de baja presión: -30 ~ 260 psi
• Manómetro de alta presión: -30 ~ 550 psi
• Transmisores de presión: 0–2 MPa (salida de 4–20 mA) – 2 unidades
• Transmisores de temperatura (PT100) – 4 unidades
• Termómetros digitales (-40 °C a +90 °C) – 4 unidades
• Voltímetro analógico (0–250 V)
• Amperímetro analógico (0–5 A)
• Pantalla LCD para visualización en tiempo real de las mediciones
• Módulo de entrada analógica
• Módulo de supervisión de energía
• Controlador de presión alta/baja

La presión y la temperatura deberán ser medibles en varios puntos del circuito de refrigeración.

7. Depósito de agua y sistema de intercambio térmico

• Las serpentinas del evaporador y del condensador deberán estar sumergidas en depósitos de agua separados.
• Se deberá proporcionar un sensor de temperatura del depósito de agua.
• El sistema de circulación deberá permitir la circulación de agua entre los depósitos durante los ensayos en régimen estacionario.
• El sistema deberá permitir la demostración de los ciclos de refrigeración y de bomba de calor.

8. Sistema integrado de adquisición de datos

El sistema deberá incluir un sistema integrado multifuncional de adquisición de datos con las siguientes especificaciones mínimas:

• Conexión de interfaz USB al ordenador
• Adquisición de Datos en Tiempo Real
• Capacidad de medición de alta precisión
• Registro manual y automático de datos
• Intervalos de muestreo configurables (basados en tiempo o en intervalos)
• Modos de visualización de instrumentos digitales y analógicos
• Interfaz gráfica de usuario intuitiva
• Diseño y visualización personalizables

Se suministrarán todos los cables USB necesarios.

9. Sistema de gestión de energía RFID (Obligatorio)

El equipo incluirá un sistema integrado de control de energía basado en RFID con:

• Frecuencia de funcionamiento: 13,56 MHz (alta frecuencia)
• Comunicación mediante RS485 (estándar)
• Pantalla OLED para la información de la tarjeta RFID
• Indicaciones acústicas del estado
• Indicadores de LED
• Capacidad de verificación de datos
• Configuración de parámetros mediante software
• Cumplimiento del protocolo ISO-15693
• Compatibilidad con ModBus_TCP y ModBus_RTU

El sistema RFID controlará la activación de la alimentación eléctrica mediante la autenticación con tarjeta.

10. Equipamiento adicional

10.1 Ordenador de sobremesa de marca

Marca: Hp, Dell o marca equivalente aprobada
Referencia del fabricante:

Especificaciones mínimas:

• Procesador: Intel Core i5 (10.ª generación o posterior)
• Caché: mínimo 12 MB
• Frecuencia base: 2,5 GHz o superior
• RAM: 8 GB DDR4
• Almacenamiento: HDD SATA de 1 TB o mejor
• Gráficos: integrados
• Monitor: mínimo 21,5 pulgadas
• Resolución: mínimo 1366 × 768
• Interfaces: VGA ×1, HDMI ×1
• Teclado y ratón: USB, misma marca
• Sistema operativo: Free-DOS o equivalente

10.2 Grupo de alimentación ininterrumpida (UPS)

• Tipo: UPS fuera de línea
• Capacidad: Mínimo 650 VA
• Tiempo de respaldo: Mínimo 10 minutos a carga completa
• Soporte: 1 ordenador + 1 monitor

11. Capacidades de aprendizaje

El sistema deberá admitir los siguientes ejercicios de laboratorio:

• Uso de diagramas presión–entalpía
• Determinación del sobrecalentamiento y el subenfriamiento
• Balance energético de refrigeración
• Cálculo del coeficiente de rendimiento (COP)
• Determinación de las eficiencias isentrópica y volumétrica
• Influencia de las temperaturas de la fuente y el sumidero de calor sobre el COP
• Comparación entre el ciclo real y el ciclo inverso de Carnot