
- •Холодильные и климатические установки
- •1. Термодинамические основы холодильных и климатических установок
- •1.1. Физические основы искусственного охлаждения
- •1.2. Физические принципы получения низких температур
- •2. Рабочие процессы холодильных и климатических установок
- •2.1. Круговые процессы или циклы
- •2.2. Парокомпрессионные холодильные машины
- •2.3. Абсорбционная и пароэжекторная холодильные машины
- •2.4. Воздушные и газовые холодильные машины
- •2.5. Термоэлектрическая холодильная машина
- •2.6. Магнитокалорический холодильник
- •2.7. Вихревая труба
- •2. 8. Кондиционер Майсоценко
- •3. Принципиальные схемы и циклы парокомпрессионных холодильных машин
- •3.1. Теоретические циклы холодильных машин
- •3.2. Анализ необратимостей в цикле парокомпрессионной холодильной машины
- •3.3. Действительные циклы парокомпрессионных холодильных машин без учета необратимого процесса дросселирования
- •3.5. Другие схемы холодильных установок
- •4. Технические устройства и особенности эксплуатации парокомпрессионных холодильных и климатических установок
- •4.1. Компрессоры
- •4.2. Ресиверы и отделители жидкости
- •4.3. Приборы для регулирование уровня
- •4.4. Способы и системы оттаивания охлаждающих приборов
- •4 .5. Способы подачи хладагента в испаритель
- •4.6. Конденсаторы
- •4.7. Особенности работы кондиционеров и холодильных установок для торгового оборудования
- •4.8. Проблема перетекания жидкого хладагента
- •4.9. Недостаточная производительность конденсатора с водяным охлаждением
- •5. Холодильные агенты (хладоны) и хладоносители
- •6. Проблемы слива и повторного использования хладагента
- •7. Проблемы, вызываемые появлением новых хладагентов
- •8. Основы расчета некоторых гидравлических, тепловых и энергетических характеристик
- •Список использованных источников
4.3. Приборы для регулирование уровня
Реле уровня ПРУ – 4 (ПРУ – 5)
П
Рис.7.1
РУ
– 4 (полупроводниковое
реле уровня) состоит из поплавкового
индуктивного датчика и усилителя с
выходным реле (рис. 4.9.).
При повышении уровня (от среднего значения) поплавок перемещается, увеличивая индуктивность верхней катушки и уменьшая индуктивность нижней. Катушки 1ИК и 2ИК включены в разные плечи моста переменного тока (дифференциальная схема). Два других плеча имеют сопротивления R1, R3 и переменное сопротивление R2. Разбаланс моста подается на усилитель Ус и после усиления в трех каскадах, собранных на полупроводниковых триодах вызывает срабатывание выходного реле Р-1, контакт которого включает соленоидный вентиль СВ.
Нижнее положение уровня фиксируется положением датчика при монтаже. Верхнее положение (при котором включается реле) – величиной дифференциала.
Дифференциал (нерегулируемый) находится в пределах 20…50 мм. Температура контролируемой среды (-)70…(+)80°С, давление 1,8 МПа.
Модификация прибора ПРУ – 5 имеет датчик, предназначенный для работы в любых помещениях. Контролируемой средой у обоих приборов может быть аммиак, фреоны, рассол, вода и другие жидкости.
Поплавковые регуляторы уровня ПРУД
П
Рис.7.2.
Давление
жидкости над мембраной (в полости А)
в установившемся состоянии определяется
количеством жидкости, поступающей в
полость А
(через щелевой
фильтр 8,
отверстие 7
и срез в направляющей крышки 5)
и количеством жидкости, вытекающей из
этой полости (через отверстия 4
и 1).
При медленном понижении уровня выталкивающая сила уменьшается, и поплавок опускается, сжимая пружину 2, проходное сечение клапана 1 увеличивается, а давление в трубке 3, а, следовательно, и над мембраной 6 (в полости А) уменьшается. Тогда давление жидкости со стороны входа, действуя на мембрану снизу, преодолевает вес клапана10 и усилие пружины 9. клапан 10 открывается, увеличивая подачу жидкости в сосуд.
При повышении уровня управляющий поплавок перекрывает отверстие 1, давление над мембраной увеличивается, и когда разность давлений (под мембраной и над мембраной) снизится, клапан 10 под действием собственного веса и пружины 9 начнет закрывать основной проход поступления жидкости в сосуд.
На рис. 4.10, б показан поплавковый регулятор с воздействием на ИМ энергии давления пара в конденсаторе. Управляющим регулятором служит ПРВ непроходного типа. ИМ – поршневого типа с двухседельным разгруженным клапаном, обеспечивающий возможность его применения для больших проходных сечений.
При повышении уровня клапан поплавка прикрывает отверстие 1. Давление над поршнем-клапаном ИМ уменьшается пока расход пара через отверстие 2 не упадет настолько, что станет равным поступлению пара через отверстие 1. Под действием пружины 4 клапан прикроется и займет новое положение, при котором поступление жидкости в сосуд станет равным расходу жидкости и регулируемый уровень примет новое установившееся значение. Таким образом, с увеличением нагрузки установившееся значение уровня будет более низким. Такая характеристика прибора хорошо согласуется с работой испарителя: с увеличением тепловой нагрузки выгоднее поддерживать более низкий уровень жидкости. Максимальная величина диапазона пропорциональности, определяемая ходом поплавка, может быть уменьшена за счет замены пружины 4 пружиной с более мягкой характеристикой. При натяжении пружины винтом 5 несколько снижается уровень начала открытия.
При использовании энергии пара для перемещения клапана ИМ новое давление над поршнем-клапаном устанавливается значительно быстрее, чем при перетекании жидкости. В результате постоянная времени у этого регулятора значительно меньше, что позволяет его использовать как пропорциональный регулятор при сравнительно больших скоростях изменения уровня. Недостаток рассмотренных регуляторов уровня заключается в том, что максимальная величина диапазона пропорциональности у них очень ограничена и не регулируется.
Регулятор уровня типа РУКЦ
Регулятор уровня камерный цилиндрический РУКЦ предназначен для работы в комплекте с пневматическим исполнительным механизмом ИМ (рис. 4.11).
С изменением уровня прибор изменяет давление воздуха, подаваемого к ИМ. Чувствительным элементом регулятора является цилиндрический поплавок тонущего типа (буек). Вес поплавка уравновешивается выталкивающей силой, которая определяется объемом погруженной части, и пружиной 2. При повышении уровня буек перемещается вверх, и заслонка 4 приближается к соплу 5. Давление воздуха р1 в камере 7 увеличится, так как поступление воздуха в нее со стороны питания через дроссель постоянного сечения 8 не изменилось, а расход воздуха по трубке 3 (пропущенной внутри трубчатой пружины 1) через отверстие «сопло – заслонка» уменьшится.
При возрастании давления р1 мембрана 9 прогибается вниз и диск ее нажимает на втулку 11, укрепленную на нижней резиновой мембране 10. Втулка 11 отводит клапан 12 вниз, и давление воздуха р2 в камере 13 возрастет. Давление р2 по трубке 14 передается на мембрану исполнительного механизма, что вызывает уменьшение поступления жидкости в аппарат А.
Механизм «сопло-заслонка» обеспечивает очень высокую чувствительность прибора, т.е. малый диапазон пропорциональности: небольшое повышение уровня вызывает повышение давления над мембраной ИМ и закрытие клапана. Для увеличения диапазона пропорциональности в приборе предусмотрена обратная связь: давление на выходе (над мембраной ИМ) через дроссель 15 подается внутрь трубчатой пружины 1 и отводит сопло 5 от заслонки 4. Поэтому, чтобы заслонка 4 прикрыла сопло 5, уровень должен подняться почти на всю высоту поплавка. Диапазон пропорциональности при этом имеет свое максимальное значение (определяемое высотой поплавка).
П
ри
повороте винта 6
дроссель 15
прикрывается, при этом дроссель 16
открывается и часть воздуха выпускается
из трубки 1.
Это уменьшает степень влияния обратной
связи, а, следовательно, и уменьшает
диапазон пропорциональности.