Systemy regulacji wilgotności powietrza w obiektach chłodniczych Automatyka chłodnicza i klimatyzacyjna - seminarium Prowadzący: Dr inŝ. Zenon Bonca Opracował: Piotr Maruszewski SUChiKl Gdańsk 05.12.2006
Spis treści: 1. Zalecane parametry przechowywania produktów s.3 2. Przyrządy słuŝące do pomiaru wilgotności powietrza w chłodniach...... s.5 3. Urządzenia i układy do regulacji wilgotności..s.6 4. Wnioski.s.8 5. Literatura..s.8 2
1. Zalecane parametry przechowywania produktów Kontrola zawartości wilgoci i temperatury podczas przechowywania Ŝywności decyduje o jakości produktów i moŝliwości ich obrotu na rynku. Wzrost wilgotności względnej i temperatury sprzyja rozwojowi pleśni. Na wykresach tych widać jak duŝy wpływ ma temperatura i wilgotność na rozwój mikroorganizmów w Ŝywności. Gdy temperatura otoczenia obniŝona zostanie do 10 o C przy wilgotności względnej poniŝej 60% to proces ten jest zredukowany do minimum. Pomimo sprzyjających warunków dla rozwoju mikroorganizmów, Ŝywność przechowywana jest w komorach o wilgotności względnej nawet do 100%. Dzieje się tak ze względu na parowanie wody z przechowywanego produktu, tzw. ususzkę. Jest to zjawisko bardzo niekorzystne, ze względu na znaczne obniŝenie wartości produktu końcowego, aŝ do całkowitej jego dyskwalifikacji przy ususzce rzędu kilku procent. W tabeli poniŝej przedstawiono zalecane parametry powietrza w chłodni do przechowywania produktów spoŝywczych. 3
4
2. Przyrządy słuŝące do pomiaru wilgotności powietrza w chłodniach Zintegrowany Ostrzowy Czujnik Temperatury i Wilgotności OCTRH 100 Dzięki swej ostrzowej budowie czujnik ten moŝna stosować do badania temperatury i wilgotności w strumieniu przepływającego powietrza, lub wewnątrz hałdy przechowywanego produktu. Zintegrowany Czujnik Temperatury i Wilgotności do Chłodni lub Magazynu Model ZCTRH 100 Jest to zintegrowany czujnik temperatury i wilgotności model ZCTRH-100 o charakterystyce temperaturowej zgodnej z normą PN-EN - 60751 jest przeznaczony do pomiarów i regulacji temperatury i wilgotności względnej w przemyśle spoŝywczym (np. Chłodniach, przechowalniach owoców i warzyw, magazynach wyrobów spoŝywczych itp.), przemyśle farmaceutycznym oraz badaniach naukowych. Konstrukcja czujnika zapewnia wymaganą dokładność zarówno w układach pomiarowych jak i w układach termoregulacji. Parametry techniczne: Zakres pomiaru temperatury :... - 25 o C do +60 o C Element czujnika wilgotności:... cienkowarstwowy czujnik pojemnościowy Zakres pomiaru wilgotności:... 5% do 98% 5
Zintegrowany układ pomiarowy wilgotności UPW Układ pomiarowy wilgotności UPW przeznaczony jest do pomiaru wilgotności względnej w pomieszczeniach. Współpracuje z regulatorami i sterownikami wilgotności produkcji TELDREAM takimi jak: UR12, STW, CTW13, URM11 itd. Napięciowy sygnał wyjściowy dostosowany jest do poszczególnych typów urządzeń współpracujących. Pomiar wilgotności wykonywany jest w oparciu o pojemnościowy czujnik pomiarowy produkcji firmy BC Components. UPW ma trzy zaciski wyjściowe. Dwa z nich słuŝą do podłączenia zasilania, na trzecim zacisku przekazywany jest sygnał wyjściowy. Zakres wyjściowy UPW moŝe zostać dopasowany do indywidualnych potrzeb klientów, w szczególności moŝe to być: 0-1V lub 0(4)-20 ma. 3. Urządzenia i układy do nawilŝania powietrza: W celu nawilŝenia powietrza w chłodni moŝna stosować specjalne rozpylacze mgły wodnej. Umieszcza się je wewnątrz komory, w której ma być regulowana wilgotność. Rozpylają one wewnątrz komory mieszankę powietrza i wody. Na rysunku przedstawiony został schematyczny przekrój przez rozpylacz zasilany spręŝonym powietrzem. Z góry znajduje się przyłącze spręŝonego powietrza, w dolnej części przyłącze wodne. Powietrze przepływając przez zwęŝony koniec wysysa wodę ( zwęŝka Venturiego ). 6
Następny schemat przedstawia kompletny układ regulacji wilgotności, wyposaŝony w rozpylacze mgły wodnej. Jak widać wszystkie dysze zasilane są ze wspólnej listwy. Do panelu kontrolnego podłączony jest czujnik wilgotności, który daje sygnał do włączenia zasilania dysz. Kolejnym sposobem nawilŝania powietrza jest nawilŝanie parą. 7
Na zdjęciu tym przedstawione jest urządzenie do nawilŝania parowego, jest to urządzenie typu wszystko w jednym. MoŜe ono być wyposaŝone w czujnik wilgotności i dyszę rozpylającą parę, zastępując cały układ regulacji wilgotności. 4.Wnioski: Współcześnie systemy nadzoru nad poprawnością pracy instalacji chłodniczych, wykorzystują wiele moŝliwości jakie niesie technologia mikroprocesorowa. Układy elektroniczne zamontowane w sterownikach zwiększają zakres wykonywalnych funkcji, zmniejszając gabaryty i awaryjność. Szerokie zastosowanie, jakie w sterowaniu pracą urządzeń chłodniczych, znalazły układy elektroniczne, wpłynęło znacznie na obniŝenie kosztów związanych z obsługą instalacji. Przykładem kompleksowego zastosowania automatyki w chłodnictwie, klimatyzacji i wentylacji jest montowany przez firmę SYSTHERM system sterowania i monitoringu NEWEL i NEWEL 2. Podstawowymi elementami systemu są elektroniczne sterowniki wykorzystujące mikroprocesorowe układy sterowania. Mogą one zarządzać procesami w układach chłodniczych, klimatyzacyjnych i wentylacyjnych. W układach chłodniczych, komorach, przechowalniach, magazynach sterują: temperaturą, ciśnieniem skraplania i parowania, wilgotnością względną powietrza, zmianą punktu pracy w zaleŝności od pory dnia, przesyłaniem danych pochodzących ze sterowanego obiektu do centrali serwisowej, zgłaszaniem alarmu o nieprawidłowej pracy urządzeń. 5. Literatura: [1] Pomiary w inŝynierii sanitarnej, Kołodziejczyk L., Mańkowski S., Rubik M.; [2] www.monitoring.pl [3] www.chlodnictwo.euro-media.pl [4] www.teldream.com 8