Tisk

CO BY VÁS MOHLO ZAJÍMAT

ELEKTRONICKÝ EXPANZNÍ VENTIL

DRV 4 3V tomto článku se seznámíme se základním zapojením a použitím elektronicky ovládaného expanzního ventilu firmy CAREL pro tepelné čerpadlo země-voda nebo voda-voda a s jeho regulátorem, který výrobce nazývá driver. Zůstaneme u tohoto označení. Tento druh expanzního ventilu, resp, celá řady, je v podstatě hermetický víceotáčkový kohout, jehož pohon zajišťuje malý krokový motorek, řízený driverem.

Rotor ventilu tvoří magnet, který je umístěn v hermetickém tělese ventilu, dvojitá ovádací cívka je na těleso nasazena zvenku. Podle pořadí impulzů vysílaných z driveru se magnet pootáčí vždy o jeden krok doleva nebo doprava. Regulátor-driver tak pomocí tohoto ventilu řídí množství chladiva vstřikovaného do výparníku a tím i přehřátí (SH) kompresorem nasávaných par. K tomuto účelu driver potřebuje informace o teplotě v sání, o sacím tlaku a druhu chladiva. Z toho si vypočítává momentální velikost přehřátí, porovnává ji s nastavenou hodnotou a podle algoritmu daného výrobcem provádí korekce tak, aby se postupně dostal na správnou hodnotu a tuto pak udržuje. Driver má víc funkcí, které zde nevyužijeme. Některé vyžadují připojení dalšího teplotního a tlakového čidla.

Základní sestava pro řízení provozu TČ je následující:

  1. vlastní expanzní ventil s cívkou + kabel
  2. driver + napájecí trafo
  3. tlakové čidlo + kabel
  4. teplotní čidlo
  5. modul displeje (je nutný jen pro nastavení, ale je vhodný i pro provoz)

Ke spouštění regulace je dále potřeba spínat na driveru jeden logický vstup. Na vstupy driveru se nesmí přivést žádné napětí. Jako nejjednodušší se proto jeví použití malého relé s cívkou na 230V. Napájení driveru může být zapnuto stále, nebo se zapíná před startem regulace. Vlastní start regulace zahájí sepnutí relé, které může sepnout současně s kompresorem.

Driver má napájení 24C AC, pro napájení vyhovuje trafo 230/24 cca (8-10) VA. Na přiloženém schematu je celé zapojení. Před spuštěním se na driver místo krytky nasadí modul displeje. Po zapnutí proběhne úvodní sekvence SW Carel a u nového driveru se objeví nabídka konfigurace. Celé nastavení probíhá v češtině se správnou diakritikou. Jinak se podle návodu přes heslo otevře menu programování a zde se nastaví tyto důležité hlavní veličiny:

  1. druh chladiva: podle toho, které použijeme
  2. typ ventilu: Carel ExV
  3. čidlo S1: poměr. 0/34,5 bar
  4. hl. regulace: klima nebo chladič s deskovým výměníkem
  5. čidlo S2: Carel NTC
  6. přídavná regulace: vyřazeno
  7. konfigurace DI1: start-stop regulace
  8. zadaná hodnota přehřátí: 11K
  9. počáteční poloha ventilu: 50%

Hodnota "počáteční poloha ventilu" je stav, kdy se po spojení vstupu DI1 pomocí relé START se svorkou GND uvede regulátor do chodu a ventil se rychle otevře na tuto přenastavenou hodnotu. V menu se nastaví na 50%. Po rozpojení vstupu DI1 se ventil rychle zavře. Skutečně potřebná počáteční poloha se potom upraví podle skutečného provozu. Na níže uvedené fotografii displeje je provozní ustálená hodnota otevření ventilu 62,5%. Po nějaké době provozu se tedy může upravit na cca 60%. I kdyby by se ponechala na 50%, nic se nestane, driver si polohu ventilu po zapnutí TČ během několika minut dostaví na správnou hodnotu sám. Ventily Carel E2V mají celkem 480 kroků a výrobce udává rychlost krokování 50 kroků/sec. Ostatní parametry v menu driveru nejsou pro naše použití podstatné.

EVD SCHEMAVíc je zřejmé ze schematu. Driver se napájí z trafa 230/24V tak, že se může buď ponechat trvale zapnutý, nebo se zapojí na výstup regulátoru ETX-TC pro spínání oběhového čerpadla sekundáru, které spíná v dostatečném předstihu před startem kompresoru, aby se driver mohl aktivovat a vypíná později než kompresor, aby se ventil zase stačil před odpojením napájení driveru zavřít. Relé START pak spíná současně s kompresorem. V klidu je v TČ v sacím potrubí dostatek chladiva na to, aby v něm po zapnutí kompresoru nevznikl podtlak. Ventil velice rychle otevře, takže k poklesu sacího tlaku pod běžnou provozní hodnotu nedojde.

EV DISPLEJ 1EV DISPLEJ 2Driver tak pomocí ventilu udržuje přehřátí par (SH=superheating) na nastavené hodnotě. Na displeji se zobrazují: skutečná teplota přehřátí SH v Kelvinech, poloha otevření ventilu v % a provozní stavy. Na další straně menu je pak teplota přehřátí SH v Kelvinech, teplota v sání ve °C, počet kroků od nuly, sací tlak v barech, otevření ventilu v % a vypařovací teplota ve °C. Pro samotnou činnost regulace pak už displej není potřebný. Může se nahradit se krytkou, pod kterou svítí jen kontrolky indikující stav zapnutí, směr pohybu ventilu a případné poruchy, pokud se relé alarmu v menu nastaví na požadovanou indikaci poruchy.

EV el ventil CARELDRIVER 4 3DISPLEJ 4 3Elektronická regulace vstřikování chladiva má velký rozsah a umožňuje také bez výměny ventilu použít jiné chladivo. Pokud například použijete místo R407c chladivo R134a, klesne výkon i příkon cca o 1/4 až 1/3. Ve menu driveru jsou volitelná všechna běžná i méně běžná chladiva: R22, R134a. R407c, R410a, R404a, R507a, R290, R600, R600a, R422a, R413a, R417a, R422a, R423a a další. Oproti klasickému TEV je nastavení velice snadné, rychlé a jednoznačné.

Vlastní driver má v menu celou řadu volitelných tlakových čidel, poměrová tlaková čidla mohou mít tyto tlakové rozsahy (barů): (-1/12,8), (0/20,7), (1,86/43,0), (-1/4,2), (-0,4/9,3), (-1/9,3), (0-17,3), (0,85/34,2), (0/34,5), (0/45). Další řádky v menu s podobnými rozsahy tlaků jsou pro čidla s výstupy (4-20)mA.

Poznámka: Tlakové čidlo s rozsahem (0-34,5) barů měří ve skutečnosti od -0,9 baru (32SPKT0033).  Doplněno dne 7.2.2012.

Všechny stavební prvky tohoto systému najdete v našem e-shopu:

VENTILY EXPANZNÍ - ELEKTRONICKÉ KROKOVÉ.

Na přání vám tento systém nainstalujeme do stavebnice vašeho TČ místo běžného termostatického expanzního ventilu. Vše bude uchyceno přímo v rámu TČ na liště DIN a zapojeno tak, že stačí připojit kabely k napájení 230V a ovládací relé k regulátoru. Aktuální ceny najdete v záložce CENY TČ.

Pokud si chcete pořídit jen samotné díly pro své TČ a nechcete kupovat poměrně drahý displej, můžeme vám všechny hodnoty v driveru, potřebné pro provoz, přednastavit.

Ke driveru existuje i komunikační převodník LAN/USB pro připojení driveru k PC a jeho konfiguraci, ale ten zatím v nabídce nemáme, ale pokud bude zájem, doplníme.

Komentáře  

 
#4 Josef Sip 2013-01-04 20:21
Dobry den chtel bych se zeptat na vyhody tohoto ventilu proti beznemu termostatickemu ventilu. Napr jak se zmeni topny faktor. Diky
Citovat
 
 
#3 Miroslav Minárik 2012-02-08 16:49
Citace Aze:
Doplnil jsem informace o tlakových čidlech.
Optron se dá použít, v našem případě je nevýhodou nemožnost připojit jej přímo na 230V.

To je pravda, nemá totiž svorkovnici, takže přímo nejde nikam.
Citovat
 
 
#2 Aze 2012-02-08 09:10
Doplnil jsem informace o tlakových čidlech.
Optron se dá použít, v našem případě je nevýhodou nemožnost připojit jej přímo na 230V.
Citovat
 
 
#1 Miroslav Minárik 2012-02-07 17:16
Jen dvě poznámky.
Není jasné proč pracovníci CAREL v Praze doporučují poměrovou tlakovou sondu 0-34,5 bar, když bude měřit jen asi ve čtvrtině rozsahu. Hodnota tlaku je relativní, takže, pokud by někoho napadlo použít chladivo R134a, může se dostat mimo rozsah. Nekde jsem četl, že pro R407c zcela stačí sonda -1 až 9,3bar. Na uváděné pozici měří pouze sací tlak.
Pro spínání di 1 stačí optočlen, jen pozor na polaritu jeho výstupu.
Citovat
 

Přidat komentář

Bezpečnostní kód
Obnovit