INTRODUZIONE | Gli standard di valutazione dei dati sulle prestazioni dei compressori e delle unità condensanti prevedono la pubblicazione di dati rappresentativi delle unità medie prodotte. La tolleranza consentita secondo gli standard AHRI e EN viene regolarmente riesaminata durante le revisioni. Questi standard contengono la descrizione delle condizioni di valutazione e dei valori di tolleranza associati.
I valori di tolleranza in AHRI 510, AHRI 520, AHRI 540, AHRI 570, EN 12900 e EN 13215 variano in base alle condizioni di valutazione e sono considerati necessari secondo lo stato attuale degli standard di produzione e prova statunitensi ed europei.
La tolleranza consentita per la capacità frigorifera dei compressori arriva a:
- -5% con una temperatura di evaporazione elevata (HBP, contropressione alta)
- -7,5% con una temperatura di evaporazione media (MBP, contropressione media)
- -10% con una temperatura di evaporazione bassa (LBP, contropressione bassa)
Il coefficiente di prestazione (COP) o indice di efficienza (EER) hanno una tolleranza fino a -10%, mentre è -5% in punti specifici di valutazione.
Gli standard di cui sopra specificano una singola tolleranza in una vasta gamma di condizioni e intervalli di esercizio. Tuttavia, l’impatto delle tolleranze di produzione e l’incertezza nelle prove cresce con temperature di evaporazione più basse, in particolare con un rapporto di pressione più alto. La prova secondo ASHRAE 23 o EN 13771 serve a stabilire – e anche verificare – i dati sulle prestazioni. L’incertezza del metodo di verifica dovrà essere notevolmente ridotta rispetto alla tolleranza da mantenere, in base alla metodologia di garanzia di qualità.
Questo documento esaminerà cinque (5) tra le principali incertezze relative alla prestazioni dei compressori:
- L’incertezza di misura si basa sugli errori di misurazione degli strumenti utilizzati nel corso dei test sulle prestazioni del compressore e può causare incertezze fino al 2,1% in termini di capacità e all’1,3% in termini di energia assorbita quando si esegue il test in conformità con gli standard di settore ASHRAE 23 e EN 13771. Tuttavia, altri fattori di incertezza sistematica dei dati, tra cui i dati sul refrigerante, la circolazione dell’olio, la deviazione dei punti di prova e la stabilità delle condizioni di esercizio, vanno ad aggiungersi a questi valori di incertezza ma non possono essere calcolati statisticamente.
- L’incertezza di riproducibilità dei test da laboratorio a laboratorio si basa su differenze nei punti di misurazione, nella taratura delle apparecchiature, nel metodo di misurazione, nella qualità della rete elettrica e nelle proprietà del refrigerante. Queste possono rappresentare una percentuale di incertezza fino al 2,1% in termini di capacità e del 2,3% in termini di efficienza quando si esegue il test in conformità con gli standard di settore ASHRAE 23 e EN 13771.
- L’incertezza di produzione causata dal volume morto del compressore, dalle variazioni di parti di lavorazione, dall’efficienza dei motori elettrici, dalle perdite interne di gas, dagli allineamenti dei cuscinetti e dalle perdite meccaniche su superfici di attrito che generalmente producono un’incertezza dell’1,5% in termini di capacità
- L’incertezza nella previsione delle prestazioni è il risultato del fitting delle curve nelle mappe di prestazione del compressore utilizzando un numero limitato di punti di valutazione per convalidare i calcoli. L’incertezza media può arrivare al 4% e al 5% rispettivamente per la portata massica e per la previsione di potenza. L’errore massimo assoluto può arrivare al 17% e al 9% rispettivamente per la portata massica e per la previsione di potenza.
- L’incertezza nelle condizioni testate vs. nominali è il risultato della prova a condizioni leggermente diverse da quelle nominali entro i limiti dello standard che può determinare errori di portata massica/capacità e potenza nell’ordine dell’1,5% e del 2% rispettivamente.
Per ottenere valori di incertezza inferiori a quelli di riferimento sarebbe necessario sviluppare metodi e configurazioni di prova standard completamente nuovi che sarebbero però, sicuramente, più lontani dai sistemi di refrigerazione effettivi e reali rispetto alle procedure attuali.
La guida completa sarà reperibile sul numero 7/2017 di Industria&Formazione