Учебная система для холодильников

1. Объем поставки

Подрядчик обязан поставить, доставить, смонтировать, провести испытания, ввести в эксплуатацию и передать заказчику полностью укомплектованную Учебная система для холодильников , включая:

• Учебный стенд с полным холодильным контуром
• Интегрированная система сбора данных
• Лицензионное программное обеспечение для сбора данных
• Система управления питанием на основе RFID
• Настольный компьютер с фирменной маркировкой
• Офлайн ИБП
• Все приборы, аксессуары и документация

Система должна быть полностью укомплектована, полностью функционировать и быть готова к использованию в учебных целях.

2. Общее описание

Учебная система «Холодильник» представляет собой настольный образовательный стенд, предназначенный для лабораторного изучения термодинамики холодильных циклов и анализа характеристик систем.

Система должна позволять студентам:

• Наблюдать и анализировать этапы холодильного цикла
• Строить и интерпретировать диаграммы давление–энтальпия (P–h)
• Определение перегрева и переохлаждения
• Расчёт коэффициента эффективности (COP)
• Сравнение показателей реального цикла с обратным циклом Карно
• Оценка КПД компрессора

Хладагент должен быть R134a или эквивалентный экологически безопасный хладагент .

3. Механическая конструкция

3.1 Учебный стенд

• Подвижная конструкция из алюминиевого профиля
• Габаритные размеры (минимальные)
  1200 (Д) × 700 (Ш) × 1600 (В) мм
• Установлен на четырёх (4) колёсиках:
  • Два (2) с тормозами
  • Два (2) без тормозов
• Передняя учебная доска:
  • Трафаретная схема холодильного контура
  • Компоненты с чёткой маркировкой
  • Хладагентные трубопроводы цветовой маркировки (красный/синий)

4. Электрические требования

• Электропитание: 220 В ±10 %, однофазное, 50 Гц
• Номинальный ток: 10 А (минимум)
• Устройство защитного отключения (УЗО) (16 А) (минимум)
• Ключевой выключатель (с самофиксацией)
• Кнопка аварийного останова (с самофиксацией)
• Защита от перегрузки (5 А) (минимум)
• Индикаторные лампы (минимум 5 шт.)
• Модуль контроля питания

5. Компоненты системы охлаждения

Система должна включать, но не ограничиваться следующими элементами:

5.1 Компрессор

• Мощность: 1/8 л.с. (минимум)
• Рабочий объём: приблизительно 4 см³
• Холодопроизводительность: приблизительно 329 Вт (в соответствии со стандартом EN 12900)

5.2 Конденсатор с водяным баком

• Спиральный медный змеевик (12–14 витков)
• Минимальный наружный диаметр трубки — 1/4 дюйма
• Погружён в водяной бак
• Площадь теплообмена приблизительно 0,082 м²

5.3 Испаритель с водяным баком

• Спиральный медный змеевик (7–9 витков)
• Трубка с минимальным наружным диаметром 1/4 дюйма
• Погружён в водяной бак
• Площадь теплообмена приблизительно 0,049 м²

5.4 Циркуляционные насосы

• Напряжение: 220 В ±10 %
• Мощность: 165 Вт (минимум)
• Регулируемая (три уровня мощности)
• Расход: приблизительно 80 л/мин
• Количество: 2 шт.

5.5 Расширительный клапан

• Внутренне уравновешенный термостатический расширительный клапан (ТЕРК)

5.6 Фильтр-осушитель

• Минимум 1/4" сервисные соединения

5.7 Сервисные и ручные клапаны

• Резьбовое соединение с развальцовкой
• Минимальный диаметр трубы 1/4"

5.8 Смотровые стёкла

• Устанавливается на линии жидкости, всасывающей линии и входе испарителя (3 шт.)

6. Приборы и датчики

Система должна включать:

• Манометр низкого давления: от −30 до 260 psi
• Манометр высокого давления: от −30 до 550 psi
• Датчики давления: от 0 до 2 МПа (выходной сигнал 4–20 мА) — 2 шт.
• Датчики температуры (PT100) — 4 шт.
• Цифровые термометры (от −40 °C до +90 °C) — 4 шт.
• Стрелочный вольтметр (0–250 В)
• Стрелочный амперметр (0–5 А)
• ЖК-дисплей для отображения результатов измерений в реальном времени
• Модуль аналогового ввода
• Модуль контроля питания
• Регулятор высокого/низкого давления

Давление и температуру необходимо измерять в нескольких точках по всей холодильной цепи.

7. Водяной бак и система теплообмена

• Испаритель и конденсатор должны быть погружены в отдельные водяные резервуары.
• Должен быть установлен датчик температуры водяного резервуара.
• Циркуляционная система должна обеспечивать циркуляцию воды между резервуарами во время стационарных экспериментов.
• Система должна позволять демонстрировать циклы охлаждения и теплового насоса.

8. Интегрированная система сбора данных

Система должна включать встроенный многофункциональный модуль сбора данных со следующими минимальными характеристиками:

• Подключение к компьютеру через интерфейс USB
• Сбор данных в реальном времени
• Высокоточная измерительная способность
• Ручная и автоматическая регистрация данных
• Настройка интервалов выборки (по времени или по количеству отсчётов)
• Цифровые и аналоговые режимы отображения приборов
• Удобный графический интерфейс
• Настройка макета и отображения

Все необходимые USB-кабели должны быть поставлены.

9. Система управления питанием RFID (обязательная)

Оборудование должно включать интегрированную систему управления питанием на основе RFID, включающую:

• Рабочая частота: 13,56 МГц (высокая частота)
• Связь по интерфейсу RS485 (стандарт)
• OLED-дисплей для отображения информации о RFID-карте
• Звуковые сигналы статуса
• Светодиодные индикаторы
• Возможность проверки данных
• Конфигурация параметров через программное обеспечение
• Соответствие протоколу ISO-15693
• Поддержка ModBus_TCP и ModBus_RTU

RFID-система должна управлять включением питания посредством аутентификации карты.

10. Дополнительное оборудование

10.1 Брендированный настольный компьютер

Бренд: Л.с., Dell или эквивалентный одобренный бренд
Справочное обозначение производителя:

Минимальные технические характеристики:

• Процессор: Intel Core i5 (10-го поколения или новее)
• Кэш: не менее 12 МБ
• Базовая тактовая частота: 2,5 ГГц или выше
• Оперативная память: 8 ГБ DDR4
• Накопитель: SATA HDD объёмом 1 ТБ или лучше
• Графика: интегрированная
• Монитор: не менее 21,5 дюйма
• Разрешение: не менее 1366 × 768
• Интерфейсы: VGA ×1, HDMI ×1
• Клавиатура и мышь: USB, одного бренда
• Операционная система: Free-DOS или аналогичная

10.2 Источник бесперебойного питания (ИБП)

• Тип: ИБП с внешним преобразованием (offline)
• Мощность: не менее 650 В·А
• Время автономной работы: не менее 10 минут при полной нагрузке
• Поддержка: 1 компьютер + 1 монитор

11. Образовательные возможности

Система должна поддерживать следующие лабораторные работы:

• Использование диаграмм давление–энтальпия
• Определение перегрева и переохлаждения
• Тепловой баланс холодильной установки
• Расчет коэффициента производительности (COP)
• Определение изоэнтропного и объёмного КПД
• Влияние температур источника и потребителя тепла на COP
• Сравнение реального цикла с обратным циклом Карно