Soluções em automação para aprimoramento de bancada de avaliação rápida de características de desempenho energético de compressores de refrigeração

Abstract

Ensaios de desempenho energético de compressores são realizados em bancadas específicas e tipicamente têm mais de três horas de duração. Trabalhos recentes mostram que é possível estabelecer uma correlação entre parâmetros de desempenho e resultados de testes rápidos de qualidade realizados na linha de produção. Este trabalho propõe uma bancada automática com melhor controle de condição de ensaio que aquele das bancadas de linha para oferecer uma estimativa rápida de parâmetros de desempenho em ambiente de laboratório. As principais contribuições deste trabalho são soluções de instrumentação, automação e controle para reduzir a variabilidade das grandezas de influência envolvidas nos ensaios rápidos, com isso permitindo a obtenção de parâmetros de desempenho de forma mais confiável e robusta. As soluções foram validadas experimentalmente em mais de 300 ensaios, que envolveram mais de 20 modelos de compressores de diferentes capacidades de refrigeração. Reduziu-se em aproximadamente 50% o tempo médio dos ensaios em comparação com uma versão preliminar da bancada e a variabilidade das variáveis está adequada para os ensaios, garantindo que todos possuam as mesmas condições operacionais.

Abstract: Compressor performance tests are performed using specific test rigs and typically require more than three hours to be finished. Recent studies show that it is possible to establish a correlation between performance parameters and the results of quick endof-line quality tests. This work proposes an automatic test rig with better test condition control than line test rigs to provide a quick estimate of performance parameters in a laboratory environment. The main contributions of this work are instrumentation, automation and control solutions to reduce the variability of the main variables of the test, thus allowing the determination of performance parameters in a more reliable and robust way. The solutions were validated experimentally by more than 300 tests, which considered more than 20 compressor models of different cooling capacities. The average test time was reduced by approximately 50% compared to a preliminary version of test rig and the variability of the variables is suitable for the tests, which ensures that all the tests are done in the same operating conditions.