Laborübungen und -modelle
Bei allen Lehrgängen finden Laborversuche statt. Beim B-Kurs sowie beim Pkw- und Bahnkurs arbeiten die Kursteilnehmer mit Absauggeräten, Manometerbrücken, Vakuumpumpen sowie typischen Werkzeugen und Kältemitteln. Im Praxis-Kurs wird innerhalb einer Woche eine Kleinkälteanlage montiert, elektrisch angeschlossen und in Betrieb genommen. Die nachfolgend abgebildeten Labormodelle geben dazu einen kleinen Überblick.
Bild 1.
Labormodell mit Glasverdampfer
Labormodell zur Visualisierung der Vorgänge im Kältemittelkreislauf
Dieses mit einem Glasverdampfer ausgestattete Modell wird in den Grundlagenkursen zur Erklärung der Komponenten und Visualisierung der Vorgänge im Kältemittelkreislauf verwendet.
Mit Hilfe von zwei Manometern und vier Temperaturmessstellen können Drücke und Temperaturänderungen im System beobachtet werden.
Zur Simulation von Laständerungen an den Wärmeübertragern sind die Lüfter am Verdampfer und Verflüssiger in der Drehzahl regelbar.
Die Anlage ist mit dem Kältemittel R-600a (Isobutan) befüllt.
Bild 2.
Labormodell zur Regelung der Kälteleistung
Labormodell zur Leistungsregelung
Diese Anlage kommt bei Versuchen zur Kälteleistungsregelung in den Kursen "Kältetechnik C" und "Grundlagen der Klimatisierung von Schienenfahrzeugen" zum Einsatz.
Die Kälteleistung kann durch Polpaarumschaltung des Antriebsmotors, Frequenzumformung der Versorgungsspannung, einen Heißgasbypass und ein Drosselventil in der Saugleitung vermindert werden.
Dabei werden Funktion und Effizienz der unterschiedlichen Verfahren verglichen. Im C-Kurs wird anhand des Kältemittels R407C der Umgang mit einem zeotropen Kältemittelgemisch vermittelt.
Bild 3.
CO2-Kälteanlage für Laborversuch
CO2-Kälteanlage für Ausbildungszwecke
Das Kältemittel CO2 wird immer häufiger in der Tieftemperaturstufe von Kaskaden-Kälteanlagen, aber auch als Wärmeträger eingesetzt. In breitem Umfang wird CO2 weltweit unter anderem für die Verwendung in Kfz-Klimaanlagen, Supermärkten und Wärmepumpen untersucht.
Mit der abgebildeten Anlage werden in den CO2- Kursen die Funktion und das Betriebsverhalten einer solchen Anlage demonstriert.
Über ein Messwerterfassungssystem werden die Betriebsdaten aufgenommen und am Bildschirm visualisiert.
Dabei kann die Kälteleistung bei unterschiedlichen Wärmelasten, Drücken, Temperaturen, Luftmengen und Verdichterdrehzahlen gemessen werden.
Bild 4.
Verbundanlage mit drei Kühlstellen und drei Verdichtern
Verbundanlage mit drei Kühlstellen
Dieses Modell wird in den Kursen „Kältetechnik C“ und „Elektrotechnik für Verbundkälteanlagen“ verwendet. Es ist mit drei halbhermetischen Verdichtern, drei Kühlstellen und einem elektronischen Ölreguliersystem ausgestattet.
In den Laborversuchen wird der kältetechnische Aufbau der Anlage betrachtet und die Funktion des Verbundreglers und der Kühlstellenregler mit thermostatischem, pulsbreitenmoduliertem und schrittmotorgesteuertem Expansionsventil untersucht werden.
Bild 5.
Labormodell Expansionsventile
Prüfstand für Expansionsventile
Der Kältemittelkreislauf dieser Anlage ist mit 6 verschiedenen parallel geschalteten Expansionsventilen ausgestattet. Es kann die Funktionsweise und das Regelverhalten von drei unterschiedlichen Kapillaren, einem automatischen und thermostatischen, sowie einem pulsbreitenmodulierenden Ventil bei wechselnden Betriebszuständen untersucht werden. Mit Hilfe eines Glassammlers können die Vorgänge in einem Sammelbehälter beobachtet werden.
