Von den Lehrern des Fachbereichs Kältetechnik am Beruflichen Schulzentrum Vogtland, Schulteil Reichenbach dankbar in Empfang genommen, wird das Schulungsmodell künftig für die praxisnahe Berufsausbildung angehender Mechatroniker/innen für Kältetechnik im Berufsschulunterricht zu den Themen brennbare Kältemittel, indirekte Kühlung und Leistungsregelung mit Frequenzumrichter eingesetzt.
Mit der Übergabe des Schulungsmodells durch Tobias Rochhausen, Betriebsleiter der Rochhausen Kältesysteme GmbH, war eine ausführliche Einweisung für die Lehrkräfte des Kompetenzzentrums für Kälte- und Klimatechnik in technische Details und Experimentiermöglichkeiten verbunden.
Das fahrbare Schulungsmodell besteht aus zwei, in getrennten Behältern untergebrachten, Flüssigkeitskühlern mit je einem Rohrschlangenverdampfer und einer Wasserpumpe zur Umwälzung der Behälterfüllung. Außerdem lässt sich über die vorgesehenen Anschlusspunkte ein externer Kaltwasserkreislauf aufbauen. Ein Flüssigkeitskühler wird als steckerfertiger Kaltwassersatz mit einem R290-Kältekreislauf betrieben, der mit einer Kälteleistung von rund 400W, einer Propanfüllung von weniger als 150 g und Kapillarrohrexpansion eigensicher ausgelegt ist. Sicherheitstechnische Aspekte beim Einsatz von Kohlenwasserstoffen lassen sich am R290-Kältekreislauf ebenso deutlich machen wie die Nutzung indirekter Systeme für Kältekreisläufe mit brennbaren Kältemitteln aufgrund der Aufstellungs- und Füllmengenbeschränkungen für einzelne Räume oder ganze Gebäude.
Der zweite Flüssigkeitskühler ist Teil eines R134a-Kältekreislaufs mit frequenzgeregeltem Verflüssigungssatz in einer Ausführung für Dreiphasenwechselspannung und drehzahlgeregeltem EC-Motor als Antrieb für den Verflüssigerlüfter. Dieser Kältekreislauf mit 1,5 kg Kältemittelfüllung und etwa 2 kW Kälteleistung ist außerdem um eine zusätzliche Kühlstelle erweiterbar. Ein Kühlstellenregler sorgt für das korrekte Zusammenspiel der Einzelkomponenten. Da sowohl Leitungen der Magnetventile und bestimmter Verbraucher als auch die Temperaturfühlerleitungen mit verwechselungssicheren Steckverbindern ausgerüstet sind, bietet das Schulungsmodell zahlreiche Eingriffsmöglichkeiten und damit hohe Flexibilität für kälte- und elektrotechnische Experimente im Fachunterricht. Zudem erlauben im Flüssigkeitskühler verbaute elektrische Heizelemente die effektive Simulation unterschiedlicher Kühllastzustände im Kältekreislauf. Die stufenlose Leistungsregelung des vollhermetischen R134a-Verdichters übernimmt, in Abhängigkeit vom Messwert des Verdampfungsdrucktransmitters, ein Frequenzumrichter für Dreiphasenwechselspannung in einem Stellbereich der Frequenz von 30 Hz bis 70 Hz. Aktueller Frequenzwert, Motorstromaufnahme, Verdampfungsdruck sowie weitere Parameter sind auf dem Display des Frequenzumrichters ablesbar. Damit werden zum Beispiel Veränderungen dieser
Kenngrößen als Folge veränderter Sollwertvorgaben für den Verdampfungsdruck direkt nachvollziehbar. Der EC-Antriebsmotor des Verflüssigerlüfters wird über ein Druckregelmodul mit einem 0 bis 10 V-Signal in Abhängigkeit vom Wert des Verflüssigungsdrucks angesteuert. Durch die analoge Druckanzeige am Regelmodul wird der Zusammenhang zwischen Verflüssigungsdruck und daraus resultierender Lüfterdrehzahl anschaulich erfassbar. Diese Beispiele sowie weitere Überlegungen zu möglichen Experimenten lassen sich thematisch einer Reihe von Lernfeldern der Berufsschule des zweiten bis vierten Ausbildungsjahres der Mechatroniker/innen für Kältetechnik zuordnen. In diesen Lernfeldern soll der „Cool-Trainer“ am Beruflichen Schulzentrum Vogtland zukünftig genutzt werden.
(DR)