книги из ГПНТБ / Зайцев В.П. Автоматизация судовых холодильных установок

На

к а ж д ы й трюм установлено по

одному

воздухоохладителю

и двухскоростному

вентилятору.

Б а т а р е и

воздухоохладите­

лей

о х л а ж д а ю т с я

рассолом хлористого кальция, предвари ­

смежном с рефрижераторным отделением. З а к р ы т а я

рассоль­

ная система является

многотемпературной,

она

позволяет

о х л а ж д а т ь рассол до

различных заданных

температур, на­

регулирует давление

воздуха

на

пневматический смеситель­

ный

вентиль,

установленный

на

рассольном трубопроводе.

При

открытии

пневматического

вентиля происходит

смеше­

ние холодного и отепленного рассола и тем самым

поддер­

живается постоянная

температура

рассола .

Д л я

поддержания

необходимого уровня а м м и а к а

в испа­

рителе

и промежуточном сосуде

с л у ж а т регуляторы

уровня

схеме,

если температура забортной

воды ниже 25°С.

Д л я

этого в схеме предусмотрены обводные трубопроводы

д л я

отсоса

компрессорами паров холодильного агента из испа­

рителей. Винтовые компрессоры S-64

(низкая ступень

сжа ­

Винтовой

компрессор

оснащен автоматическими

прибора­

ми

регулирования,

контроля и з а щ и т ы от опасных режимов

работы.

Контрольный

расходомер

масла

останавливает

компрессор, если количество подаваемого в него масла

мень­

ше

60 л/мин.

Контроль

за

температурой

м а с л а осуществля­

ется

реле

температуры,

которое т а к ж е

останавливает

комп­

рессор, если

температура масла выше 90°С. М а с л о

охлаж ­

дается в охладителе за счет кипения жидкого

а м м и а к а .

Независимо

от

изменении

нагрузки

компрессора

температу­

ра масла

после

о х л а ж д е н и я составляет

30°С. Отклонение

от

этой температуры

не превышает 3—4°С.

З а д а н н о е

давление

и температура кипения а м м и а к а поддерживаются

основным

вентилем MSA-20, установленным на линии всасывания . Он

управляется

соленоидным

вентилем,

который,

в

свою

оче-

сосуде

превысит

5,6

кгс/см2,

что

соответствует

температуре

7°С, н когда давление кипения ниже 0,42

кгс/см2,

т. е

минус

50°С.

Производительность

компрессора

высокой

ступени

SMC4-180 д о л ж н а быть отрегулирована в зависимости от

производительности винтового компрессора. Путем

измене­

ния числа оборотов (975 или

725

об/мин)

и ручного

отжима

всасывающих

клапанов

(см.

гл. I , §

6)

производительность

компрессора

можно

изменить

от 100 до 75, 50 и 37,5%.

Про ­

изводительность

компрессора выбирают таким образом, что­

бы

в промежуточном

сосуде

а м м и а к о х л а ж д а л с я

до

0°С

или

минус

16°С, в зависимости от температуры кипения

—25

или

- 4 4 ° С .

П р и

работе

компрессора

низкой ступени S-64

в

преде­

лах

50—100%

производительности

на

щите горит

контроль­

ная

лампочка .

При возрастании или снижении давления в

промежуточном

сосуде

контактный

манометр

з а м ы к а е т

элек­

трическую цепь

в лампочке, у к а з ы в а я обслуживающему

пер­

соналу

на

необходимость

изменения

производительности

поршневого компрессора SMC4-180. Повышенное давление в

промежуточном

сосуде

свидетельствует о

том,

что

произво­

дительность поршневого компрессора д о л ж н а

быть

увеличе­

на,

пониженное

— требует снижения

производительности.

Компрессор

S-64

работает от трехфазного

электродвига­

гулирование

его

производительности, взаимодействие

всех

элементов

управления и защиты

обеспечивается

электриче­

ской системой автоматики (рис. 97).

При н а ж а т и и

пусковой кнопки срабатывает реле 2Р ,

глав ­

ные контакты которого 2р-2 включают электродвигатель

мас­

ляного насоса,

а

блок-контакт 2р-3 шунтирует кнопку

«пуск».

Одновременно з а м ы к а е т с я контакт

2р - 1, однако цепь

проме­

жуточного

реле

1Р еще обесточена. В этой цепи

находится

нормально

открытый контакт рп-1 протока Р П , которое

рас­

положено

на масляном трубопроводе после фильтра

высоко­

го давления . Пр и достижении потоком масла расхода 90

л/мин

к мотору к мотору кмотору

Цепь

управления

компреснасоса регуля-

сора

тора

Рис. 97. Элементная схема автоматического управления

винтового

агрегата

реле

потока

срабатывает, з а м ы к а е т свои

контакт рп-1, пита­

ние

подается

на

катушку

реле 1Р, которое шунтирует сво­

им контактом 1р-1 контакт

золотника

К З . Через

10 сек

вто­

рой

контакт

замедленного

действия 1р-2 включает катушку

реле 5 Р . Реле 5Р своим контактом 5р-1 в

свою

очередь

вклю­

чает

линейный

контактор

Л Р ,

который

своими

контактами

Л р - 1 запускает электродвигатель компрессора.

Одновременно

контакт Лр - 2 дает питание

на

цепь управления

соленоидным

клапаном 1СВ,

а

контакт

Л р - 3 включает соленоидный

вен­

тиль

2СВ, который остается

открытым

до

остановки компрес­

промсосуда в компрессор и з а щ и щ а е т всасывающую

линию

компрессора от попадания в нее жидкого

а м м и а к а

после его

остановки.

Н о р м а л ь н о закрытый контакт

Лр - 4

обеспечивает

нагревательный элемент

маслоподогревателя, который

рабо ­

т а л с момента включения ручного контактора

Р К ,

и,

нако­

нец, контакт Л р - 5 включает

белую

л а м п у на

щите

управ ­

ления .

Кроме

контакта 5р-1

в главной

цепи

этого

реле

имеется

е щ е два контакта в цепи управления регулятора

производи­

тельности

компрессора.

Перед

пуском золотниковый

клапан

мальной производительности (10%). В момент

запуска

реле

SP з а м ы к а е т свой контакт 5р-2, одновременно

р а з м ы к а я

нор-

м а л ь но закрытый контакт 5р-3. Так

к а к перед

запуском

ком­

прессора температура

рассола выше заданной, то

контакт

ртр-1 реле регулятора

температуры

рассола

закрыт,

а

кон­

сигнальную л а м п у

и реле ЗР,

которое

своими

контактами

Зр-1 дает питание

на электродвигатель золотника. Одновре­

менно

р а з м ы к а е т с я

нормально закрытый

контакт Зр-2. С пер­

выми

оборотами

электродвигатель механически

з а м ы к а е т

контакт конечного

выключателя

2 К В . Электродвигатель на­

выключателя

1KB,

к а т у ш к а реле ЗР

обесточивается, л а м п а

Л С гаснет,

контакт

Зр-2 з а м ы к а е т с я ,

а контакты Зр-1 р а з ­

различные неполадки из-за

неисправностей

автоматических

приборов, а именно:

I . Компрессор не запускается:

— неисправность

в реле

температуры или реле д а в л е ­

н и я — следует

н а ж а т ь

кнопку

возврата реле, при необходи­

мости проверить исправность приборов;

— не работает автоматика

протока масла — проверить, не

з а н и ж е н ы ли

температура масла и уровень

его в маслоотде ­

времени,

пускателя

компрессора, в правильности установ­

ки реле

времени

(выдержка не д о л ж н а быть менее 10—

— устройство управления не устанавливается в

положе ­

ние

минимальной

производительности — проверить

цепь уп­

равления от регулирующего

блока

до

устройства управления .

I I .

Компрессор

останавливается

самопроизвольно:

—

чрезмерно

понижено

давление

кипения или

чрезмер ­

но

повышено промежуточное давление — проверить

настрой­

ку реле высокого и низкого

давления;

тало ли на

отключение

реле

температуры,

контролирующее

температуру

масла;

— недостаточное количество масла подается в

к о м п р е с ­

сор, расходомер масла сработал на

отключение — проверить

состояние

приемного

и

напорного

фильтров,

перепускного

клапана и уровень масла в маслоотделителе.

Многолетняя эксплуатация холодильного оборудования и

приборов

автоматики

п о к а з а л а

высокую надежность в рабо­

те при различных

режимах . З а

этот

период

оборудование от­

работало по 15—20 тыс. часов безаварийно.

§ 24.

ХОЛОДИЛЬНАЯ

УСТАНОВКА

С ОДНОСТУПЕНЧАТЫМИ

ВИНТОВЫМИ

КОМПРЕССОРАМИ

НА ТРАНСПОРТНЫХ

РЕФРИЖЕРАТОРАХ

ТИПА «ОСТРОВ

РУССКИЙ»

Эти суда предназначены дл я транспортировки

охлажден ­

ной и мороженой рыбопродукции в четырех

о х л а ж д а е м ы х

трюмах.

Холодильная

установка

рассчитана на

температуры на­

ружного

воздуха

+45°С

и забортной

воды

+ 3 0 ° С

и предна­

диапазоне

до

—30°С

с

интенсивным

движением

воздуха.

В связи с этим предусмотрено д о м о р а ж и в а н и е 400

т рыбы в

сутки по 100 г в к а ж д о м

трюме.

Холодильная установка этих судов имеет следующие осо­

бенности:

—

достижение низкой температуры кипения t0 — —38°С при

температуре

конденсации

-f-.35°C

в

одноступен-

чатом

цикле:

Ро

— применение фреона-22 в разветвленной - системе

непо­

средственного охлаждения

в трюмах;

—

высокая

степень

автоматизации

холодильной

установ­

ки, обеспечивающей ее эксплуатацию

в течение

16 часов без

наблюдения, с автоматическим контролем утечки

фреона.

Холодильная установка (рис. 98)

скомпанована

из

пяти

автономных

агрегатов,

из которых один резервный.

В . с о с т а в

образовавшиеся

при кипении

в

воздухоохладителях, перед

всасыванием перегреваются

в

регенеративном теплообменни­

ке. После сжатия

в

компрессоре

пары поступают сначала в

горизонтальный,

а

затем в

вертикальный маслоотделитель,

коллекторы. Цикл

работы

агрегата

представлен

на

рис.

99.

Н и з к а я температура

конца

сжатия

компрессора

58°С

(точ­

ка 7) обусловлена

тем, что

в рабочую

полость

компрессора

впрыскивается

I

о х л а ж д а е м о е

мас­

ло (ХА-30), кото­

рое

отделяется

от

холодильного

аг­

регата

последова­

тельно

в

двух

маслоотделителях.

Холодильная ма­

шина

оснащена

автоматическими

приборами

регу­

лирования,

конт­

роля

п

защиты .

Холодопропзводи-

S

тельность

винто­

вых

компрессоров

Рис. 99. Цикл работы одноступенчатого

плавно

регулиру­

винтового

компрессора

ется в пределах

от

10 до 100% способом, аналогичным описанному в главе

I § 6.

П о д д е р ж а н и е постоянной температуры воздуха в

грузо­

кого

фреона

и

отсасываемого из них пара через

запорные

пневматические

клапаны . Их

работой

управляет

автоматиче­

ское устройство

синхронно

с

регулированием холодопроизво-

дительности

компрессора.

Д а т ч и к и

устройства — термомет­

р ы

сопротивления,

установленные в

грузовых

помещениях.

В

зависимости

от

заданной

температуры

воздуха

автомати­

ческое

устройство

с помощью

логической

системы

выбирает

производительность

в течение

этого

ж е времени.

В

первона­

чальный

период,

когда температура

воздуха

в

помещении

выше заданной и тепловая нагрузка

велика, компрессор

ра­

ботает с

производительностью,

равной 40%

от

номинальной

в течение 60 мин,

что достигается с

помощью

реле

времени

системы

управления

производительностью

компрессора.

Р а ­

получает сигнал на увеличение производительности до

100%.

Система

автоматического

регулирования

позволяет

под­

д е р ж и в а т ь

различные температуры воздуха

в

помещениях,

например,

в трюме — 30°С

и твиндеке —8°С.

Подключение

осуществляться

двояко: одновременно

и

последовательно,

т. е. к а ж д о е

помещение

подключается

на

охлаждение

от­

дельно

на период, равный

времени

развертки (две

минуты) .

Иными

словами,

вначале

компрессор

работает

в

течение

двух минут на охлаждение трюма, затем

две

минуты

на

твиндек. Т а к а я

работа компрессора

будет продолжаться

до

тех пор, пока в одном из

о х л а ж д а е м ы х

помещений

не

будет

достигнута з а д а н н а я температура

(в

данном

случае

в

твин­

ратуры

воздуха

при этом входит в зону пропорциональности.

В этом

случае

трюм по-прежнему будет подключаться на

При работе холодильной установки в различных

широтах

с большим диапазоном температур забортной воды

давление

ющей на

конденсатор, которая

поддерживается в

пределах

20—25°С

путем байпасирования

ее из трубопровода

слива на

фреона.

Д л я

этого

в

рефрижераторном

отделении

установ­

лен инфракрасный

газоанализатор типа

УРАС-2

(гл.

I I ,

§ 15). Через

к а ж д ы е

два

часа

производится отбор

воздуха

из десяти различных точек, из которых восемь находятся

в

грузовых

помещениях

(по

два

в к а ж д о м

трюме)

в районе

исключается подсос воздуха в систему. В связи с этим в

схе­

ме отсутствует система воздухоотделения.

Д л я

осушения

фреона от

влаги предусмотрены два фильтра с общим

весом

силикагеля

24 кг.

Оттаивание снеговой «шубы» с воздухоохладителей

про­

изводится

горячими

парами фреона. Д л я создания

нагрузки-

на компрессоры во время оттайки предусмотрено

включение

двух вспомогательных кожухозмеевпковых

испарителей

(по

одному на

к а ж д ы е

два компрессора) . В змеевиковую

часть

испарителя

подается

водяной пар давлением

1,5

кгс/см2,

а в

межтрубное пространство — жидкий

фреон

через

терморегу-

лируюшпп

вентиль. Образовавшиеся

в процессе

кипения

па ­

пают

в воздухоохладители

трюмов. Вспомогательный испа­

ритель

снабжен вентилем

постоянного давления типа I V A