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3B SCIENTIFIC PHYSICS 1000820 Manual Del Usuario

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3B SCIENTIFIC ® PHYSICS
230 V, 50/60 Hz 1000820
115 V, 50/60 Hz 1000819
Bedienungsanleitung
05/19 JS/ALF/GH
Die Wärmepumpe D dient zur anschaulichen
Darstellung der Funktionsweise eines Kühl-
schranks bzw. einer elektrischen Kompressions-
wärmepumpe. Sie besteht aus einem Kompres-
sor (Verdichter) mit Antriebsmotor, einem Ver-
flüssiger, einem Entspannungsventil und einem
Verdampfer und ist als Luft-Wasser- oder Was-
ser-Wasser-Wärmepumpe einsetzbar.
Ihre Komponenten sind durch Kupferrohre zu ei-
nem geschlossenen System verbunden auf ei-
nem Grundbrett aufgebaut und können dank der
übersichtlichen Anordnung unmittelbar mit der
Abfolge der Zustandsänderungen im Kreispro-
zess der Wärmepumpe in Verbindung gebracht
werden. Verdampfer und Verflüssiger sind als
Kupferrohrwendeln ausgebildet und tauchen in je
einen Wasserbehälter ein, der als Reservoir zur
Bestimmung der aufgenommenen bzw. abgege-
benen Wärme dient. Zwei Digitalthermometer er-
Wärmepumpe D
1. Beschreibung
möglichen die hierzu notwendige Temperatur-
messung in den beiden Wasserbehältern.
Um den Aggregatzustand des Arbeitsmittels be-
obachten zu können, ist die Wärmepumpe hinter
dem Verdampfer und hinter dem Verflüssiger mit
einem Schauglas ausgestattet. Zwei große Ma-
nometer zeigen den Druck jeweils vor und hinter
dem Entspannungsventil an. In den Netzspan-
nungsanschluss integriert ist ein digitaler Ener-
giemesser zur Bestimmung der Betriebsdauer,
der Netzspannung, der aktuellen Leistungsauf-
nahme und der elektrischen Arbeit. Ein Über-
druck-Schutzschalter trennt die Wärmepumpe
bei einem Überdruck von 15 bar vom Netz.
Die Wärmepumpe D wird in zwei Ausführungen
geliefert. Die Wärmepumpe mit der Artikelnum-
mer 1000820 ist für eine Netzspannung von
230 V (±10 %), 50 Hz ausgelegt, die Wärme-
pumpe mit der Artikelnummer 1000819 für 115 V
(±10 %), 60 Hz.
1
I
Kompressor
II Verflüssiger
III Entspannungsventil
IV Verdampfer

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Resumen de contenidos para 3B SCIENTIFIC PHYSICS 1000820

  • Página 1 Kupferrohrwendeln ausgebildet und tauchen in je geliefert. Die Wärmepumpe mit der Artikelnum- einen Wasserbehälter ein, der als Reservoir zur mer 1000820 ist für eine Netzspannung von Bestimmung der aufgenommenen bzw. abgege- 230 V (±10 %), 50 Hz ausgelegt, die Wärme- benen Wärme dient.
  • Página 2 2. Sicherheitshinweise Die Wärmepumpe D entspricht den Sicherheits- Überhitzungsgefahr: Der Kompressor der Wär- bestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, mepumpe wird im Betrieb sehr heiß. Regel- und Laborgeräte nach DIN EN 61010 Teil  Freie Luftzirkulation um den Kompressor 1 und ist nach Schutzklasse I aufgebaut. Sie ist nicht behindern.
  • Página 3 3. Komponenten Fig. 1 Komponenten der Wärmepumpe 1 Kompressor 11 Manometer für Hochdruckseite 2 Schalter für Kompressor 12 Manometer für Niederdruckseite 3 Wasserbehälter um Verflüssiger 13 Energiemonitor 4 Verflüssigerwendel 14 Entspannungsventil 5 Rührer, verflüssigerseitig 15 Rührer, verdampferseitig 6 Schauglas, verflüssigerseitig 16 Verdampferwendel 7 Digitalthermometer mit Temperaturfühler 17 Wasserbehälter um Verdampfer...
  • Página 4 4. Zubehör Zur Temperaturmessung an verschiedenen Stel- len der Kupferleitung eignet sich der „Tempera- tursensor NTC mit Messklemme“ (1021479), da er mit gutem Wärmeübergang direkt an die Kup- ferleitung angeklemmt werden kann. Er wird ver- wendet in Verbindung mit dem Datalogger „Vin- Fig.
  • Página 5 S / kJ /kg K p / mbar Hinweis: Das entspannte Kältemittel verdampft und entzieht dem linken Reservoir Wärme. Unter idealen Bedingungen führt das Rohrsystem vom Verdampfer über das Schauglas bis zum Ver- dichter rein gasförmiges Kältemittel. Mit sinkender Wassertemperatur nimmt die Wär- meaufnahme über die Verdampferwendel ab und infolge dessen können im linken Schauglas Tropfen von Kältemittel sichtbar werden.
  • Página 6  Zur Zeitmessung RESET-Taste am Energie- messgerät drücken und beim Loslassen den 8.4 Massestrom des Arbeitsmittels Kompressor einschalten. Sind die Enthalpien h und h des idealisierten  In festen Zeitabständen die Betriebsdauer, Kreisprozesses sowie die dem Warmwasserre- servoir pro Zeitintervall Δt zugeführte Wärme- die aktuell aufgenommene Leistung und die menge ΔQ Temperaturen in den beiden Wasserbehäl-...
  • Página 7  Taste SET solange drücken bis die Stunden blinken. Stunden mit der Taste UP einstellen und mit SET bestätigen. Dann im gleichen 12. Aufbewahrung, Pflege und Wartung Verfahren die Minuten einstellen. Messfunktionen anzeigen: Die Wärmepumpe ist wartungsfrei.  Taste FUNC jeweils kurz drücken um fol- ...
  • Página 8 T = 200°C T = 190°C T = 180°C T = 170°C T = 160°C T = 150°C T = 140°C T = 130°C T = 120°C T = 110°C S = 1.8 kJ/kg K S = 1.7 kJ/kg K S = 1.6 kJ/kg K S = 1.5 kJ/kg K S = 1.4 kJ/kg K...

  • Página 9: Instruction Sheet

    The heat pump D is available for two different tubing spirals and each of them is submerged in mains voltages. 1000820 is designed for 230 V water filled containers serving as heat reservoirs (±10 %), 50 Hz mains supplies, while the 1000819 for determining the heat absorbed or emitted.
  • Página 10 2. Safety instructions Risk of overheating: the heat pump’s compressor The Heat Pump D conforms to all safety regula- tions for electrical measuring, control, monitoring can get very hot during operation. and laboratory equipment, as specified under  Do not hinder the free circulation of air around DIN EN 61010, Section 1, and the equipment the compressor.
  • Página 11 3. Components Fig. 1 Components of the heat pump 1 Compressor 11 Manometer for the high-pressure side 2 On/off switch for compressor 12 Manometer for the low-pressure side 3 Water reservoir around condenser 13 Energy monitor 4 Condenser coil 14 Expansion valve 5 Stirrer for condenser 15 Stirrer for evaporator 6 Viewing window in condenser...

  • Página 12: Configuration

    4. Accessories A temperature NTC sensor with measurement terminal (1021797) is ideal for measuring the temperature at various places along the copper piping, since it can be clamped directly to the cop- per and provides good thermal conduction be- tween the pipe and the sensor. It can be used in conjunction with the “VinciLab”...
  • Página 13 S / kJ /kg K Note: The expanded refrigerant evaporates and with- p / mbar draws heat from the left reservoir. Under ideal conditions, the pipe system carries pure gaseous refrigerant from the evaporator via the sight glass to the compressor. As the water temperature decreases, the heat ab- sorption via the evaporator coil decreases.
  • Página 14   Note: After the compressor has automatically   been switched off by the excess pressure safety    switch, read off the time and then add it to the time measured when you have restarted. 8.2 Mollier diagram 9.
  • Página 15 10. Mollier diagram 12. Storage, care and maintenance Mollier diagrams for a refrigerant are often use to The heat pump is maintenance-free. demonstrate the operating cycle for a compres-  Keep the heat pump in a clean, dry and dust- sion heat pump.
  • Página 16 T = 200°C T = 190°C T = 180°C T = 170°C T = 160°C T = 150°C T = 140°C T = 130°C T = 120°C T = 110°C S = 1.8 kJ/kg K S = 1.7 kJ/kg K S = 1.6 kJ/kg K S = 1.5 kJ/kg K S = 1.4 kJ/kg K...
  • Página 17 115 V (±10 %) 60 Hz et la fice de réservoir thermique pour déterminer la pompe à chaleur 1000820 pour une tension sec- chaleur absorbée ou dégagée. Deux thermo- teur de 230 V (±10 %) 50 Hz.
  • Página 18 2. Consignes de sécurité La pompe à chaleur D est conforme aux direc- Risque de surchauffe : En service, le compres- tives de sécurité relatives aux appareils élec- seur de la pompe à chaleur peut être très chaud. triques de mesure, de commande et de régula- ...
  • Página 19 3. Composants Fig. 1 Composants de la pompe à chaleur 1 Compresseur 11 Manomètre côté haute pression 2 Interrupteur du compresseur 12 Manomètre côté basse pression 3 Réservoir d'eau autour du condenseur 13 Contrôleur d'énergie 4 Serpentin du condenseur 14 Soupape d'expansion 5 Agitateur, côté...

  • Página 20: Mise En Service

     Tourner les réservoirs d'eau de façon à ce que 4. Accessoires l'arête supérieure soit orientée vers la paroi ar- La "sonde de température NTC avec pince de rière. mesure" (1021797) permet de réaliser des me-  Soulever les réservoirs d'eau, les basculer vers sures à...
  • Página 21 S / kJ /kg K Le fluide frigorigène expansé s'évapore et retire la chaleur du réservoir gauche. p / mbar Dans des conditions idéales, le système de tuyauterie transporte le réfrigérant gazeux pur de l'évaporateur au compresseur en passant par le voyant.

  • Página 22: Coefficient De Performance Théorique

     chaude par intervalle de temps Δt sont détermi- A intervalles réguliers, relever et noter la du- rée de service, la puissance absorbée et les nées, il est possible d'en déduire le courant mas- températures des deux réservoirs d'eau. sique du fluide. ...
  • Página 23 touche UP et confirmez avec la touche SET. Procédez de la même façon pour le réglage des minutes. Affichage des fonctions de mesure : 12. Rangement, entretien et nettoyage  Appuyez brièvement sur la touche FUNC pour faire afficher les informations suivantes : La pompe à...
  • Página 24 T = 200°C T = 190°C T = 180°C T = 170°C T = 160°C T = 150°C T = 140°C T = 130°C T = 120°C T = 110°C S = 1.8 kJ/kg K S = 1.7 kJ/kg K S = 1.6 kJ/kg K S = 1.5 kJ/kg K S = 1.4 kJ/kg K...
  • Página 25 115 V (±10 %) 60 Hz, lore assorbito o rilasciato. Due termometri digitale 1000820 per 230 V (±10 %) 50 Hz. consentono la misurazione della temperatura nei due contenitori.
  • Página 26 2. Norme di sicurezza La pompa di calore D risponde alle disposizioni Pericolo di surriscaldamento: Durante il funziona- di sicurezza per apparecchi elettrici di misura, di mento, il compressore della pompa di calore si comando, di regolazione e da laboratorio della scalda notevolmente.
  • Página 27 3. Componenti Fig. 1 Componenti della pompa di calore 1 Compressore 11 Manometro di alta pressione 2 Interruttore compressore 12 Manometro di bassa pressione 3 Contenitore acqua condensatore 13 Monitor energia 4 Spirale condensatore 14 Valvola di espansione 5 Agitatore, lato condensatore 15 Agitatore, lato evaporatore 6 Vetro spia, lato condensatore 16 Spirale evaporatore...

  • Página 28: Messa In Funzione

     Ruotare i contenitori fino a portare il lato alto 4. Accessori in corrispondenza del pannello posteriore. Per la misurazione della temperatura nei diversi  Sollevare i contenitori, inclinarli contro il pan- punti della linea di rame è indicata la “Sonda di nello posteriore e agganciarli alla lamiera di temperatura NTC a morsetto”...

  • Página 29: Rendimento Del Compressore

    S / kJ /kg K Nota: Il refrigerante espanso evapora e sottrae calore p / mbar dal serbatoio sinistro. In condizioni ideali, il sistema di tubazioni tra- sporta il refrigerante gassoso puro dall'evapora- tore al compressore attraverso il vetro spia. Con il diminuire della temperatura dell'acqua, l'assorbimento di calore attraverso la batteria dell'evaporatore diminuisce e di conseguenza le...
  • Página 30 per mezzo dell'interruttore di protezione da so- possibile definire la corrente di massa del mezzo vrappressione leggere il tempo e, al successivo di lavoro. avvio, proseguire la misurazione del tempo.        8.2 Rappresentazione nel diagramma di Mol- lier Il ciclo idealizzato è...
  • Página 31  Premere brevemente il tasto FUNC per vi- 12. Conservazione, cura e manutenzione sualizzare rispettivamente le seguenti infor- La pompa di calore non richiede manutenzione. mazioni: assorbimento di corrente, numero di watt, consumo.  Conservare la pompa di calore in un luogo pulito, asciutto e privo di polvere.
  • Página 32 T = 200°C T = 190°C T = 180°C T = 170°C T = 160°C T = 150°C T = 140°C T = 130°C T = 120°C T = 110°C S = 1.8 kJ/kg K S = 1.7 kJ/kg K S = 1.6 kJ/kg K S = 1.5 kJ/kg K S = 1.4 kJ/kg K...

  • Página 33: Bomba De Calor D

    115 V pósitos de agua, los cuales sirven como colecto- (±10%) 60 Hz resp. 1000820 para 230 V (±10%) res o depósitos para la determinar el calor entre- 50 Hz.
  • Página 34 2. Aviso de seguridad La bomba de calor D corresponde a las regula- Peligro de recalentamiento: Durante el funciona- ciones de seguridad para dispositivos eléctricos miento el compresor de la bomba de calor se ca- de medición, de mando, de control y de laborato- lienta mucho.
  • Página 35 3. Componentes Fig. 1 Componentes de la bomba de calor 1 Compresor 11 Manómetro del lado de alta presión 2 Interruptor para el compresor 12 Manómetro del lado de baja presión 3 Depósito de agua alrededor del condensador 13 Monitor de energía 4 Espiral del condensador 14 Válvula de expansión 5 Agitador del lado del condensador...

  • Página 36: Puesta En Funcionamiento

    4. Accesorios 6. Servicio Para la medición de la temperatura en diferentes 6.1 Llenado de los depósitos de agua. puntos a lo largo de los conductores de tubo de  Se llena el depósito de agua con el borde bajo cobre es apropiado el “Sensor de temperatura hacia adelante y se desliza por debajo de la es- NTC con pinza de medida”...

  • Página 37: Rendimiento Del Compresor

    S / kJ /kg K Observación: p / mbar El refrigerante expandido se evapora y retira el calor del depósito izquierdo. En condiciones ideales, el sistema de tuberías transporta el refrigerante gaseoso puro desde el evaporador a través de la mirilla hasta el compre- sor.

  • Página 38: Representación En El Diagrama De De Mo- Llier

     Se miden y anotan las temperaturas iniciales 8.3 Coeficiente de potencia teórico en los depósitos de agua. El coeficiente de potencia teórico del proceso cí-  Para la medición del tiempo se pulsa la tecla clico idealizado se puede calcular en base a las en- RESET en el aparato de medida de la energía talpías específicas h leídas en el diagrama...
  • Página 39 12. Almacenamiento, cuidado y manten- Ajuste de la hora: imiento  Se pulsa la tecla FUNC hasta que se indique La bomba de calor es libre de mantenimiento. CLOCK abajo a la derecha en el Display.  La bomba de calor se almacena en un lugar ...
  • Página 40 T = 200°C T = 190°C T = 180°C T = 170°C T = 160°C T = 150°C T = 140°C T = 130°C T = 120°C T = 110°C S = 1.8 kJ/kg K S = 1.7 kJ/kg K S = 1.6 kJ/kg K S = 1.5 kJ/kg K S = 1.4 kJ/kg K...

  • Página 41: Instruções De Operação

    3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Bomba de calor D 230 V, 50/60 Hz 1000820 115 V, 50/60 Hz 1000819 Instruções de operação 05/19 JS/ALF/GH Compressor II Liquefator III Válvula de expansão IV Vaporizador 1. Descrição A bomba de calor D serve para a representação temperatura para isto nos dois recipientes de observável do modo de funcionamento de uma...
  • Página 42 115 V (±10 %) 60 Hz, e 1000820 para 230 V (±10 %) 50 Hz. 2. Indicações de segurança bomba calor conforma-se às Perigo de sobreaquecimento: O compressor da regulamentações de segurança segundo DIN EN bomba de calor aquece muito durante a 61010 Parte 1 e é...
  • Página 43 3. Componentes Fig. 1 Componentes da bomba de calor 1 Compressor 11 Manômetro do lado de alta pressão 2 Interruptor para o compressor 12 Manômetro do lado de baixa pressão 3 Recipiente de água em volta do liquefator 13 Monitor de energia 4 Espiral do liquefator 14 Válvula de expansão 5 Misturador, do lado do liquefator...

  • Página 44: Encher O Recipiente De Água

     Alçar o recipiente de água, inclinar-lo para a 4. Assessórios parede traseira e pendurar-lo na chapa de Para a medição de temperatura em várias suporte. localidades da linha de cobre presta-se o “sensor de temperatura NTC com pregador de medição“ (1021797), porque pode ser pregado com boa transferência de calor diretamente a linha de cobre.
  • Página 45 S / kJ /kg K Orientação: p / mbar O refrigerante expandido evapora e retira calor do reservatório esquerdo. Sob condições ideais, o sistema de tubulação transporta refrigerante gasoso puro evaporador através do visor de líquido para o compressor. À medida que a temperatura da água diminui, a absorção de calor através da serpentina do evaporador diminui e, como resultado, as gotas de refrigerante podem tornar-se visíveis no visor...

  • Página 46: Grandeza De Rendimento Teórico

     Em intervalos fixos de tempo ler e anotar a 8.4 Fluxo de massa do meio de trabalho dura- ção de operação, o rendimento atual Se as entalpias h do processo circular recebida temperaturas dois idealizado, assim como o volume de calor ΔQ recipientes de água.
  • Página 47  Pressionar respectivamente a tecla FUNC rapidamente para mostrar as informações a seguir: consumo de corrente, potência, con- sumo. 12. Armazenagem, cuidados e manutenção A bomba de calor é livre de manutenção.  Armazenar a bomba de calor em local limpo, seco e livre de pó.
  • Página 48 T = 200°C T = 190°C T = 180°C T = 170°C T = 160°C T = 150°C T = 140°C T = 130°C T = 120°C T = 110°C S = 1.8 kJ/kg K S = 1.7 kJ/kg K S = 1.6 kJ/kg K S = 1.5 kJ/kg K S = 1.4 kJ/kg K...

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1000819

Tabla de contenido