Bedienungsanleitung Kühlstellen-Prozessoren TKP / TKC x130 - x140
Intelligente Abtauung (adaptive Abtauung) für Räume (nur TKP/TKC x140)
Hauptmerkmale
Das zusammen mit der Fa. Güntner entwik-
kelte Abtausteuerungsverfahren eignet sich
besonders für Kühlräume und ist für Anwen-
dungen, bei denen der Begrenzungsfühler im
Luftstrom angeordnet ist (z.B. TK-Inseln) nur
bedingt geeignet.
Das Verfahren bringt für den Anwender ohne
Mehraufwand nachweislich eine deutliche
Einsparung des Energieaufwandes bei
Abtauvorgängen und erhöht die Betriebs-
sicherheit der gesamten Anlage.
Insbesondere bei schwierigen Bereifungs-
und Vereisungssituationen (hohe Luftfeuch-
te, Abkühlräume, lange Öffnungszeiten der
Kühlraumtür, ungleichmäßige Beschickung,
etc.) vermeidet es zuverlässig eine Verglet-
scherung der Verdampfer.
Bei Änderungen der Beschickungsver-
hältnisse wird die Abtauung an neue
Verhältnisse automatisch angepasst, ohne
aufwendige und kostenintensive Nachregu-
lierung durch Fachpersonal.
Zusätzliche Fühler oder teure Spezialfühler
sind nicht notwendig.
Kühlbetrieb
Während des Kühlbetriebs wird der Verdampferlüfter
nach dem Ausschalten der Kühlung einige Zeit weiter
betrieben, um Reifansatz zu verringern.
Bedarfserkennung
Mit zunehmender Bereifung steigt die Temperatur-
differenz Block-Luft an, da länger und tiefer gekühlt
muss, um die Lufttemperatur konstant zu halten.
Größe/Verlauf der Abdrift, Haltepunkts-dauer und
Verläufe früherer Abtauungen gehören zu den
wichtigsten "Profil"-Informationen zur sicheren Ab-
taubedarfserkennung und -vorbereitung.
Latentwärmenutzung durch Luft-Umwälzung
"Abtauvorlauf" (Abtauliste) ermöglicht die zeitliche
Lüftersteuerung bei schon ausgeschalteter Kühlung
aber noch abgeschalteter Abtauheizung.
Zusätzlich wird der Lüfter bei bestimmten Differenzen
zwischen Raum- und Blocktemperatur automatisch
aktiviert. So wird "Restkälte" einerseits im Kühlraum
deponiert, andererseits zusätzlich aufzubringende
elektrische Abtauenergie verringert.
Abtaubeginn
Stehen alle Freigabezeiten auf "Aus", bestimmt das
Verfahren frei über den Abtauzeitpunkt.
Zusätzliche zeitliche Beeinflussung:
Sollen in Ihrer Anwendung zusätzlich Zeiten
zum tragen kommen (z.B. Abtauung nur in der
Zeit billigeren Nachtstroms), sind Abtaufrei-
gabezeiten möglich. Das adaptive Verfahren
entscheidet dann nur noch über einen Abtau-
bedarf, die eigentliche Abtauung wird erst zur
nächsten Freigabezeit ausgeführt. Besteht kein
Abtaubedarf, werden Freigabezeiten ignoriert.
externe Beeinflussung
Über einen entsprechend konfigurierten OK-
Eingang kann jederzeit eine Abtauung einge-
leitet werden.
Abtauheizung
Nach Ende des Ventilatornachlaufs schaltet die
Abtauheizung ein bis u. a. die Blocktemperatur den
Wert "TaktAbt. Schwelle" überschritten hat.
Danach wird die Heizung ausgeschaltet und der
weitere zeitliche Temperaturverlauf am Block-fühlers
beobachtet. Durch die Nachwärme der Heizstäbe und
der begrenzten Wärmeleitung steigt die Blocktempe-
ratur weiterhin an. Die Pausendauer wird automatisch
ermittelt und nach Erfüllung bestimmter
Die Parametrierung ist besonders einfach.
Parameter "Abtaumodus" (Abtauliste)
auf den Wert "adaptiv" setzen.
Mit "max Zeit bis Abt" (Abtauliste) Zeitraum
festlegen, nach dessen Ende in jedem Fall
eine Abtauung erfolgen soll. Hier stellen
Sie einen Wert ein, der etwa dem doppel-
ten bis dreifachen des bisher erwarteten
Abtauabstandes entspricht. Innerhalb die-
ses Zeitraums wird der Regler völlig
über den Abtauzeitpunkt entscheiden und
auch sofort durchführen (wenn keine spe-
ziellen Freigabezeiten festgelegt sind).
"Zeit bis Abt" zeigt die Zeit bis zur
nächsten Abtauung.
"TaktAbt. Schwelle" und "Abtau-
begrenzung X" legen den Bereich für die
taktende Abtauung fest.
Kriterien wird die Abtauheizung in Intervallen wieder
eingeschaltet, bis der Blockfühler die Abtauendtem-
peratur erreicht hat.
Dieses Verfahren eignet sich auch für mehrere Ver-
dampfer mit unterschiedlichem Zeitverhalten. In der
Praxis wird bei TK-Anwendungen die Abtauheizung
2-3 mal getaktet, bei Normalkühlanwendungen
etwas weniger.
Die eingebrachte Wärme kann sich so
gleichmäßig verteilen.
Eine taktende Abtauung dauert zwar meist länger
als eine konventionelle, der Abtauenergiebedarf fällt
aber in der Regel deutlich geringer aus.
Sondermodus positive Raumtemperatur
Verdampfer sind schon bei Temperaturen über +2°C
mit Umluft abtaubar. Die Lüfter laufen dabei bei
abgeschalteter Kühlung so lange, bis die gesamte
Reif-/Eisschicht abgeschmolzen ist.
Dieses (rückfeuchtende) Prinzip wird hier schon
während der Kühlperiode ausgenutzt. Zusätzlich zum
obligatorischen "Ventilatornachlauf" (default: 3 Minu-
ten) nach jedem Erreichen der Raum-Solltemperatur,
laufen ab einer bestimmten Raum-solltemperatur
[Sollwert + Hysterese >= +2.5°C] die Verdampferlüfter
so lange weiter, bis der Blockfühler einen bestimmten
Wert überschritten hat.
Bei Raumtemperaturen
[Sollwert + Hysterese >= +2.5°C] muss die
einstellbare Zeitspanne bis zur nächsten Ab-
tauung deutlich höher gewählt als bei tieferen
Temperaturen, denn ist die Zeitspanne abge-
laufen, wird eine Zwangsabtauung eingeleitet.
Mehrere Verdampfer pro Kühlstelle
Bei großen Kühlräumen wird häufig die Verwendung
von mehreren Verdampfern pro Kühlstelle
(Kühlraum) notwendig. Der Regler kann Räume
mit bis zu 4 Verdampfern ansteuern. Für einen
Kühlraum mit drei Verdampfern braucht man z.B.
nur vier Sensoren:
einen Raumtemperatursensor
einen Blocksensor für jeden Verdampfer.
Alle Verdampfer im Kühlraum werden gleichzeitig
abgetaut, dies vermeidet, dass feuchtwarme Luft
eines abtauenden Verdampfers durch die Luftbe-
wegung kühlender Verdampfer aus dem Gehäuse
in den Kühlraum geblasen wird.
Verfahrensablauf
1. Während des Zeitraums "max Zeit bis Abt"
stellt der Regler selbstständig Bereifung fest
und entscheidet über den Abtauzeitpunkt.
Wurde ein Abtaubedarf erkannt und liegen
keine Einschränkungen (z.B. Freigabe-
zeiten) vor, wird die Abtauung vorbereitet.
2. Ventilator läuft bei abgeschalteter Kühlung
und noch abgeschalteter Abtauheizung.
3. Abtaustart.
frei
4. Jeder einzelne Verdampfer wird individuell
mit Heizenergie versorgt, der Führungs-
verdampfer wird automatisch erkannt.
5. Bei Arbeitstemperaturen von
[Sollwert + Hysterese >= 2,5°C], spart das
Verfahren durch vermehrten Einsatz des
Ventilators (mehr Umluft) Energie ein.
6. Nach Erreichen einer einstellbaren Ver-
dampfertemperatur wird die Abtauheizung
getaktet (optimale Wärmeverteilung).
7. Abtauendtemperatur erreicht, Abtauung aus
8. Abtropfzeit läuft, Kühlung / Lüfter noch aus
9. Kühlung ein, Anfrierzeit, Lüfter noch aus
10. Normaler Kühlbetrieb läuft wieder an
Der am meisten bereifte Verdampfer (Führungs-
verdampfer) muss daher die Auslösung der
Abtauung bestimmen. Der Regler erkennt diesen
auch bei veränderten Umgebungsbedingungen
immer wieder automatisch. Die Beurteilung des
Bereifungsgrades jedes Verdampfers und die jeweils
zugeführte Energiemenge läuft separat weiter. Die
Abtauphase endet, nachdem der letzte Verdampfer
seine Begrenzungstemperatur erreicht hat. Danach
kann die Kühlung wieder einsetzen.
Notbetrieb
Bei extremen äußeren Bedingungen, z.B.
Beschickung mit ungewöhnlich feuchter Ware,
Sehr lange offenstehende Kühlraumtür,
Verdampfer wird mit Wasser abgespritzt,
Fühlerbruch/-Kurzschluss
muss ein wirksamer Notbetrieb eingeleitet werden.
Der Regler benutzt zur Erkennung des Versagens der
Abtauregelung die Überschreitung der maximalen
Abtaudauer (Abtaudauer 1-4, Abtauliste).
Nach Überschreitung werden Abtauungen zyklisch
in Intervallen gestartet, die ¼ der mit "max. Zeit bis
Abt." eingestellten Zeit entsprechen. Nach behobe-
ner Störung beginnt das adaptive Verfahren wieder
normal zu arbeiten.
Der Wahl der maximalen Abtaudauer und der
Zeitspanne bis zur nächsten Abtauung muss so
besondere Beachtung geschenkt werden.
Beispiel
Zeitspanne bis zur nächsten Abtauung = 24 h,
Abtauung solange alle 6 h, bis die maximale
Abtaudauer wieder unterschritten wird.
Unabhängig davon wird eine Warn- bzw. Alarm-
meldung des Reglers ausgelöst, sofern diese
Funktion ausgewählt wurde.
Ende der Abtauung
Nach Überschreiten der Abtaubegrenzungstempe-
ratur und dem Ausschalten der Abtau-heizung(en)
verstreicht die "Abtropfzeit" (Pause nach Abt, Abtauli-
ste) in der das Tauwasser von den Lamellen ablaufen
kann. In der folgenden "Anfrierzeit" (Ventilatoranlauf,
Sollwertliste) wird die Kühlung eingeschaltet, die
Lüfter bleiben aber noch aus, um das Einblasen
von feuchtwarmer Luft und Wassertropfen in den
Kühlraum zu verhindern.
Seite 13