420066, Казань, Красносельская, 51

_________________________________________________________________

Типография КГЭУ

420066, Казань, Красносельская, 51

ã Казанский государственный энергетический университет, 2008г.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение основных элементов и автоматизации управления электроприводами холодильных машин и принципа работы холодильной машины. Привитие навыков анализа результатов экспериментальных исследований.

Содержание работы

1. Исследование конструкции и основных элементов холодильной машины.

2. Изучение принципа работы холодильной машины.

3. Составление отчета о проделанной работе.

Введение

Основные теоретические положения и принцип действия основных элементов электроприводов излагаются в лекционном материале и к данному занятию должны быть изучены. На занятии необходимо изучить конструкцию и совместную работу этих элементов. Непосредственно перед запуском машины необходимо ознакомиться с руководством по эксплуатации холодильной машины и внимательно прочитать требования по технике безопасности приведенные в конце настоящей методики.

Холодильная машина представляет собой автоматизированный электропривод, предназначенный для охлаждения пищевых продуктов.

Принцип управления элементами автоматизации основан на действии пуско-защитного реле. Процессы охлаждения пищевых продуктов, управления работой пуско-защитного реле осуществляются настройкой ручки управления температурой и электродвигателем переменного тока. На рис. 1 показана принципиальная схема холодильной машины.

Состав, назначение и расположение основных элементов холодильной машины.

Если «возраст» вашего холодильника не позволяет рассчитывать на бесплатное гарантийное обслуживание, то любая его поломка сулит весьма немалые затраты. Даже простой вызов мастера на дом для определения неисправности стоит недешево.

К счастью, далеко не всегда выход из строя холодильника влечет за собой замену его узлов в специальной мастерской. Кое-что вполне можно исправить и в домашних условиях, причем без особых затрат. В основном это «кое-что» относится к электрической схеме холодильника.

Но главное— определить, что же сломалось и можно ли исправить это своими силами, или придется обращаться за помощью к профессионалам.

Чтобы поставить диагноз, рассмотрим в самых общих чертах устройство и принцип работы бытового холодильника компрессионного типа.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ХОЛОДИЛЬНИКА.

О хлаждение рабочей камеры холодильника производит холодильный агрегат (рис. 1). Он состоит из мотора-компрессора, конденсатора и испарителя, соединенных между собой системой трубопроводов. Холодильный агрегат полностью герметичен и заполнен под давлением хладоагентом — газом фреоном-12.

Работает холодильный агрегат следующим образом. Компрессор откачивает пары фреона из испарителя, сжимает их и нагнетает в конденсатор. Здесь пары охлаждаются, конденсируются и превращаются в жидкий фреон. Далее последний через фильтр-осушитель и капиллярную трубку направляется в испаритель. Во внутренних его каналах жидкий фреон испаряется, отнимая тепло от стенок и охлаждая, таким образом, воздух в холодильной камере. Пары фреона откачиваются из испарителя компрессором. Цикл непрерывно повторяется.

Для поддержания требуемого теплового режима внутри холодильной камеры агрегат работает, периодически включаясь и выключаясь автоматическим датчиком-реле температуры. Включение электродвигателя мотор-компрессора производится пусковым реле, в одном корпусе с которым смонтировано тепловое защитное реле, предназначенное для защиты электродвигателя от перегрузок. Эти элементы обеспечивают автоматическое управление холодильным агрегатом и показаны на принципиальной электрической схеме холодильника на рис. 2.

Для упрощения на схеме не показаны сигнальные лампы, лампа освещения холодильной камеры, нагревательные элементы принудительного оттаивания испарителя и поперечины корпуса, так как на процесс запуска и работы холодильника эти элементы не влияют.

Проследим работу электрической схемы холодильника и рассмотрим, какие функции выполняют основные элементы схемы.

При работе холодильного агрегата в режиме «охлаждение» («работа») ток идет по цепи — из сети через контакты датчика-реле температуры Р1 (они замкнуты), Контакты реле-переключателя Р2* режима «оттаивание» тоже замкнуты, образуя замкнутую цепь с рабочей обмоткой электродвигателя мотор-компрессора, катушкой пускового реле К, нагревательным элементом Р2, биметаллической пластиной БМ, контактами теплового защитного реле КК, сетью. Электродвигатель мотор-компрессора в этом режиме вращается с номинальной скоростью. Ток, потребляемый электродвигателем от сети, не превышает номинальной величины. Поэтому контакты КД пускового реле и контакты КК реле тепловой защиты остаются в положении, указанном на схеме (см. рис. 2) и никак не влияют на работу холодильного агрегата.

Во многих холодильниках специального реле переключателя Р2, работающего в режиме «оттаивание» (устройства полуавтоматического оттаивания испарителя), нет. Цепи управления этих холодильников имеют только одну пару нормально замкнутых контактов датчика-реле температуры Р1.

При достижении заданной минимальной температуры охлаждения холодильной камеры срабатывает датчик-реле температуры и размыкает контакты Р1, после чего холодильный агрегат останавливается.

По мере повышения температуры в холодильной камере датчик-реле температуры замыкает контакты Р1, цепь питания электродвигателя восстанавливается и по ней вновь течет ток. Но, так как электродвигатель в начальный момент не вращается, потребляемый им ток (пусковой ток) в 3... 5 раз выше номинального. Большой пусковой ток, протекая по обмотке катушки К пускового реле, вызывает его срабатывание и замыкание контактов КД. Замкнутые контакты КД подключают к сети пусковую обмотку электродвигателя (см. рис. 2) и двигатель разгоняется до номинальной частоты вращения, а потребляемый им ток снижается. При снижении тока до номинальной величины контакты КД размыкаются, и схема питания двигателя автоматически переходит в режим «работа», описанный выше. Весь цикл автоматического запуска двигателя в исправном холодильнике занимает не более 2... 3 с.

Если за это время электродвигатель мотор-компрессора не запустился или потребляемый им ток после запуска выше номинального, то через 5.,. 10 с нагревательный элемент В2 нагреет биметаллическую пластину БМ, которая изгибаясь, разомкнет контакты КК и отключает электродвигатель. Таким образом, осуществляется защита электродвигателя от перегрева. Через некоторое время пластина БМ остынет, вернется в исходное положение, замкнув КК, и произойдет повторная попытка автоматического запуска электродвигателя.

Так действуют холодильный агрегат и устройства, обеспечивающие его работу в автоматическом режиме в исправном холодильнике.

Теперь вернемся к вопросу диагностики и поиску неисправности.