
- •Конспект лекцій з дисципліни «Суднові холодильні установки, системи кондиціонування повітря та їx експлуатація»
- •Содержание
- •Введение
- •Лекция 1
- •План лекции
- •1.1. Хладагенты и их влияние на экологию земли
- •1.2. Обозначения хладагентов
- •1.3. Свойства хладагентов
- •1.3.1 Хладагенты группы хфу (cfc)
- •1.3.2. Хладагенты группы гфху (hcfc) (переходные хладагенты)
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 2-3
- •План лекции
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 4-5
- •План лекции
- •Контрольные вопросы
- •В испарителях и конденсаторах
- •Контрольные вопросы
- •Лекция 6
- •План лекции
- •6.1 Судовая холодильная установка как объект автоматизации
- •6.2 Автоматическое регулирование температуры воздуха в охлаждаемом помещении
- •6.3. Автоматическое регулирование заполнения испарителя
- •6.4. Автоматическое регулирование температуры кипения хладагента
- •6.5. Автоматическая защита и контроль работы холодильных установок
- •Контрольные вопросы
- •6.6 Автоматизированные холодильные установки
- •1. Судовые холодильные агрегаты и машины
- •2. Провизионная холодильная установка
- •3. Холодильные установки транспортных рефрижераторов
- •4. Холодильные установки рыбодобывающих судов
- •5. Изотермические контейнеры
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 7
- •План лекции
- •7.1. Назначение систем кондиционирования воздуха
- •7.2. Принципы тепловлажиостной обработки воздуха в системах кондиционирования.
- •7.3. Основные типы систем круглогодичного кондиционирования воздуха
- •7.4. Судовые кондиционеры
- •7.5. Механизмы, аппараты и устройства систем кондиционирования. Хладоснабжение
- •7.6. Автоматизация систем кондиционирования воздуха
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 8
- •План лекции
- •8.1. Подготовка холодильной установки к первоначальному пуску
- •Заполнение смазочной системы маслом.
- •Заполнение системы хладоном.
- •8.2. Пуск и остановка холодильной установки
- •8.3. Недостаток хладагента в системе и масла в компрессоре
- •8.4. Влага и воздух в системе фреона и их удаление
- •8.5. Обслуживание компрессоров, аппаратов, устройств и маслоотделителей
- •8.6. Обслуживание винтового компрессорного агрегата
- •8.7. Основные неполадки в работе холодильных машин и их устранение
- •8.8. Эксплуатация систем кондиционирования воздуха
- •8.9. Техника безопасности и охрана окружающей среды
- •Контрольные вопросы и задания
- •Литература
Контрольные вопросы
1, Из каких элементов состоит система автоматического регулирования?
2. Что называется регулированием?
3. Почему необходимо регулировать температуру воздуха охлаждаемом помещении?
4. При каких условиях температура воздуха в помещен будет постоянной?
5. Какими cnocoбами регулируется температура воздуха в охлаждаемом помещении?
6. Что такое зона нечувствительности реле температуры?
7. Может ли реле температуры работать без зоны нечувствительности?
8. Как определить уставку температуры термореле?
9. С какой целью регулируют заполнение испарителя жидким хладагентом?
10. По каким показателям оценивают заполнение испарителя жидким агентом?
11. Как отразится на заполнении испарителя жидким хладагентом: а) повышение тепловой нагрузки; б) понижение тепловой нагрузки?
12. Какой перегрев будет при переполнении испарителя жидким хладагентом?
13. В каких испарителях степень заполнения регулируется по уровню и почему?
14. С какой целью perулируется температура кипения хладагент?
15. При каком условии температура кипения хладагента будет постоянной?
16. Какими способами регулируется температура кипения хладагента?
17. Как выбирается диапазон нечувствительности реле низко давления?
18. Как определить уставку пресостата?
19. С какой целью устанавливается регулятор давления "до себя"?
6.6 Автоматизированные холодильные установки
1. Судовые холодильные агрегаты и машины
Современные холодильные машины должны быть компактны, обладать возможностью быстрого и удобного монтажа, наладки и ремонта, иметь высокую надежность в эксплуатации. Всему этому способствует применение агрегатирования, т. е. создание ХМ с конструктивным объединением всех ее элементов в один или несколько блоков. По объему и виду оборудования, включенного в состав холодильных агрегатов, их разделяют на следующие основные виды: компрессорные, компрессорно-конденсаторные, компрессорно-испарительные, аппаратные агрегаты и агрегатированные холодильные машины.
Компрессорные агрегаты - это наиболее простой вид агрегатирования. Он включает: компрессоры с электроприводом, приборы автоматической защиты, контроля и регулирования, а также может включать маслоотделитель и другое оборудование для обслуживания работы компрессора. Компрессорные агрегаты применяют чаще всего в составе средних и крупных холодильных установок, которые имеют большой объем оборудования.
Одноступенчатый фреоновый агрегат А-220-2 с поршневым компрессором П220 (рис. 7.1) применяется в диапазоне температур кипения от - 15 до -40 °С с холодопроизводительностью 289 кВт.
На рис. 7.2 изображен агрегат, применяемый на судах отечественной постройки. Компрессор с электродвигателем 5, масляная система с насосом 1, электропривод регулятора холодопроизводительности 9, запорная и регулирующая арматура, приборы автоматики и защиты смонтированы на корпусе маслоотделителя 1-й ступени. При to= - 40 °С, tк=35 °С и n= 2940 об/мин холодопроизводительность агрегата составляет 122 кВт, потребляемая мощность 105 кВт.
Компрессор 8 через запорный, обратный клапаны и газовый фильтр 7 всасывает пары хладагента, сжимает их и сквозь маслоотделители первой 3 и второй 2 ступеней и запорный клапан направляет в магистраль нагнетания.
Масляный насос 1 через два пластинчатых фильтра грубой очистки забирает масло из маслосборника маслоотделителя первой ступени и через маслоохладитель 11 подает по одному трубопроводу в парную полость компрессора для охлаждения. Там пары хладагента сжимаются и направляются в полость роторов, другой путь - через фильтр тонкой очистки 10 на смазку подшипников и разгрузочное устройство, к направляющей шпонке регулятора холодопроизводительности и на сальниковое уплотнение вала ведущего ротора. Масло от маслоотделителя 2 второй ступени через дроссельное устройство подается во всасывающий патрубок винтового компрессора.
В настоящее время производится новая модель винтового агрегата в судовом исполнении А350-2-5-ОМ (рис. 7.3), который представляет собой модернизацию компрессорного агрегата 5ВХ-350/5ФС. Холодопроизводительность нового агрегата 150±8 кВт при температуре кипения - 40°С и температуре конденсации +35°C. В агрегате отсутствует маслоотделитель второй ступени и применена схема с промежуточным теплообменником, что повысило холодопроизводительность при одновременном уменьшении энергозатрат.
Основной поток хладагента в парной полости смешивается с паром из промежуточного теплообменника и охлаждается холодильным маслом, впрыскиваемым в компрессор через отверстия золотника. Затем паромасляная смесь поступает в маслоотделитель, который одновременно является и маслосборником. В состав оборудования, комплектующего компрессорный агрегат, . входит конденсатор. Преимущественно в составе холодильной установки применяют непосредственную систему охлаждения, где испарительные аппараты расположены на значительном расстоянии (батареи непосредственного испарения, льдогенераторы, воздухоохладители и т. д.) от другого холодильного оборудования и не могут быть объединены в один агрегат.
Агрегат, показанный на рис. 7.4, относится к судовым холодильным машинам с системой непосредственного охлаждения и с промежуточным хладоносителем. Агрегат работает при to хладагента от -30 до + 10 °С. Температура воды на входе в конденсатор составляет от -2 до +32°С.
В состав агрегата входят компрессор 1 с электромагнитным отжимом всасывающих клапанов, электродвигатель 2, конденсатор 3, приборы защиты и автоматики и шкаф автоматического управления. Компрессор и электродвигатель смонтированы на конденсаторе и соединены муфтой с упругим элементом для компенсации перекосов и смещений валов компрессора и электродвигателя. Конденсатор состоит из стального корпуса, бронзовых крышек, латунных трубных досок, в которых развальцованы мельхиоровые теплообменные трубки.
Агрегат снабжен защитным реле по давлению нагнетания и давлению всасывания, реле низкого давления для управления холодопроизводительностью компрессора, реле контроля смазки и реле температуры, отключающее компрессор при повышении температуры нагнетания свыше 120° С.
Наиболее полно удовлетворяют требованиям, изложенным в начале параграфа, моноблочные холодильные машины, являющиеся наиболее совершенным видом агрегатирования оборудования.
На рис. 7.5 показана универсальная одноступенчатая холодильная машина. На сварной раме 5 установлены: бессальниковый поршневой компрессор 2 с устройством электромагнитного отжима пластин всасывающих клапанов, кожухотрубный конденсатор водяного охлаждения 1 с медными теплообменными трубками диаметром 16X2 мм, развальцованными в стальных трубных досках и оребренных методом накатки; кожухотрубный испаритель 4 с медными теплообменными трубками диаметром 20 мм и запрессованными внутри них алюминиевыми сердечниками для улучшения теплообмена кипящего в них хладагента с хладоносителем; пульт приборов 7, фильтр-осушитель 6, соленоидный вентиль 8 и терморегулирующий вентиль 9. Для облегчения обслуживания все приборы и вентили расположены с одной стороны. Размещение конденсатора и аппаратов в ряд по вертикали позволяет сократить занимаемую площадь. Подобное конструктивное исполнение моноблочной холодильной машины обеспечивает высокую технологичность и сокращает сроки монтажа, повышает надежность и качество сборки, так как все ответственные операции, включая проверку плотности, осушку, заправку системы хладагентом и обкатку выполняются на заводе-изготовителе.