Źródła zasilania współczesnych chłodziarek termoelektrycznych
Ocena użytkowników: / 0
SłabyŚwietny 
Wydanie 1-2/2009  |  Data dodania: 04.03.2009

Roczny przyrost światowej produkcji termoelektrycznych urządzeń chłodniczych obecnie wynosi 20-30% i jest kilkakrotnie wyższy od tego samego wskaźnika charakteryzującego całą branżę chłodniczą. Czynnikiem dodatkowo przyśpieszającym wkroczenie termoelektryczności w kiedyś niedostępne dla niej obszary techniki chłodniczej jest duży postęp na drodze zapewnienia energooszczędności urządzeń chłodniczych [1]. W odniesieniu do handlowego sprzętu chłodniczego, a mianowicie stacjonarnych chłodziarek i witryn sklepowych, wspomniany postęp uzyskano dzięki zastosowaniu oryginalnego sposobu regulacji temperatury w komorze chłodziarek termoelektrycznych (ChT) [2,3]. Z kolei system regulacji temperatury często jest integrowanym elementem układu zasilania elektrycznego. Celem danego opracowania jest zapoznanie czytelników z rozwiązaniami technicznymi źródeł zasilania współczesnych ChT i ich analiza porównawcza.


    Jako źródła zasilania chłodziarek termoelektrycznych zastosowanie znajdują: prostowniki prądu przemiennego, akumulatory, prądnice prądu stałego, przetworniki fotoelektryczne itp. Zasilanie agregatów termoelektrycznych z sieci jedno- lub trójfazowego prądu przemiennego jest możliwe jedynie z użyciem prostownika. Bezpośrednie podłączenie agregatu lub pojedynczego modułu do sieci prądu przemiennego prowadzi do szybkiego rozgrzania obu spoin modułu, które odbywa się w ciągu od kilku sekund do kilku minut w zależności od wartości napięcia i efektywności odprowadzenia ciepła. Efektem tego jest roztopienie lutu i zniszczenie modułu.

Układy transformatorowe
    Najstarszym rozwiązaniem technicznym zasilania elektrycznego ChT jest tzw. transformatorowy układ, który zawiera transformator obniżający (napięcie), diody, wygładzający filtr kondensatorowy, oraz elementy dodatkowe i zabezpieczające, na przykład wyłącznik, bezpiecznik topikowy i sygnalizację za pomocą diod świecących lub innego typu. Układy transformatorowe można podzielić na 2 rodzaje: układy z punktem środkowym i dwiema diodami oraz układy z czterema diodami (tzw. mostek Graetza), pokazany na rys. 1. Laboratoryjne układy zasilania (rys. 2) zwykle są dodatkowo wyposażone w przyrządy pomiarowe oraz autotransformator TR1, pozwalający na regulowanie napięcia na wejściu prostownika, a tym samym i na jego wyjściu, czyli w ten sposób regulowanie wydajności chłodniczej agregatu ChT, bądź poziomu temperatury w komorze ChT. Nieodzownymi elementami tak rozbudowanego układu są woltomierz i amperomierz, umożliwiające kontrolę bieżącej wartości natężenia prądu stałego i napięcia w obwodzie chłodziarki.

 

    Transformatorowy układ cechuje szereg zalet, m.in.: prostota budowy, niezawodność, brak wytwarzania zakłóceń w sieci elektrycznej, wysoka wartość cos φ urządzenia. Do niedostatków tych układów można zaliczyć stosunkowo dużą masę i gabaryty układu, co jest szczególnie istotne w małych przenośnych chłodziarkach termoelektrycznych. Sprawność układów transformatorowych osiąga wartości od 50 do 80% i zależy od mocy i napięcia wyjściowego.
    Jeśli podczas projektowania urządzenia termoelektrycznego zasilanego z sieci prądu zmiennego istnieje możliwość wyboru pomiędzy równoległym i szeregowym połączeniem elektrycznym poszczególnych sekcji agregatu, to pierwszeństwo daje się łączeniu szeregowemu, obniżając tym samym wyjściowe natężenie prądu prostownika i zwiększając wyjściowe napięcie. Osiąga się tym samym podwójny efekt: zmniejszenie wymaganego przekroju przewodów i zwiększenie sprawności transformatora1).
    W agregatach o dużej wydajności chłodniczej, składających się przykładowo z 20 połączonych szeregowo 12-woltowych modułów, przy ich zasilaniu w ogóle można zrezygnować z użycia transformatora, bezpośrednio prostując prąd o napięciu sieci. Należy jednak pamiętać, że takie rozwiązanie nie jest pozbawione wad z punktu widzenia bezpieczeństwa, gdyż urządzenie nie jest odseparowane od sieci.

Wpływ pulsacji prądu zasilania na efektywność pracy ChT
(...)

Układy impulsowe
(...)

 

 

 

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Pompy ciepła 2023-2024

  • Pompy ciepła 2021-2022

  • Pompy ciepła 2022-2023

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2022

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2023

  • Pompy ciepła 2020-2021

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2020

  • Pompy ciepła 2019-2020

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.