Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

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

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

23.10.2023

Размер:

8.49 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 197 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

Прибор П дает показание уровня в аппарате . С помощью контрольного устройства производится настройка прибора в соответствии с уровнем холодильного агента.

§ 9.

РЕГУЛИРОВАНИЕ ДАВЛЕНИЯ КОНДЕНСАЦИИ

Д а в л е н и е конденсации зависит от температуры забортной воды, ее расхода и тепловой нагрузки на конденсатор. В су довых условиях возможно за счет увеличенной подачи воды на конденсатор в определенных пределах уменьшить в нем давление и тем самым увеличить холодопроизводителы-юсть машины . Однако необходимо учитывать, что колебание дав

ления

конденсации

существенно

влияет

на

работу

автомати

ческих

приборов, регулирующих

подачу

холодильного

агента

в испарительную систему. Количество холодильного

агента,

проходящего

через

регулирующий орган

( Р В , Т Р В ) при

по

стоянном

сечении, зависит от разности

давления

конденсации

рк и кипения

ро.

G = 3600 - f - y . i2g (Рк - Ро) у .

кг/час,

где

—

проходное

сечение

регулирующего

органа;

[л. —

коэффициент

расхода;

у — удельный вес холодильного агента в состоянии пе

ред дроссельным отверстием,

кг/м3.

В зависимости от периода года и района плавания

судна

температура

воды

меняется

от 0° до — Г С

(Северо - Западная

Атлантика)

до 32°С (Экваториальная

А т л а н т и к а ) .

связи

с этим давление конденсации изменяется

д л я а м м и а к а

и фре-

она-22

от 7 до 14 кгс/см2

и фреона-12

от 3 до 9

кгс/см2.

Регулирующие органы рассчитаны и настраиваются на

определенный перепад давлений рк—ра

и поэтому

изменение-

этого перепада изменяет расход холодильного

агента.

Регулирование давления

конденсации

на

малых

установ

ках

производится

водорегулирующими

вентилями

( В Р В )

(рис. 37). Их устанавливают на линии подачи воды на кон

денсатор 2.	В	зависимости от	повышения	давления конден
сации В Р В	увеличивает или		уменьшает	подачу	о х л а ж д а ю
щей воды на		конденсатор. Силовым элементом			обычно слу

ж и т мембрана, которая воспринимает изменение д а в л е н и я конденсации. При остановке компрессора давление в конден саторе снижается и В Р В закрывается . На некоторых уста новках расходом воды управляет соленоидный вентиль, ко

торый открывается	при	пуске компрессора и закрывается при
его остановке. В	этом	случае регулирующим органом я в л я -

ется	запорный
вентиль,		уста
навливаемый
перед		солено
идным		венти
лем.	В	целях
з а щ и т ы от опас
ного	повыше
ния	давления		Рис. 37. Схема включения
н а г н е т а н и я, ка к			Рис. 37. Схема включения
правило,		вклю-	водорегулирующего вентиля
чение	водяного
насоса	сблокировано		с включением компрессора. іПри отклю

чении насоса компрессор останавливается и срабатывает зву

ковая и световая			сигнализации.
	Н а судовых		холодильных	установках получили			распро
странение		водорегулирующие		вентили	фирмы	«Данфосс» .
Эти	вентили устанавливаются			на трубопроводах		диаметром
от	10 до	100 мм.	Конструкция	вентиля	типа W V F M		изобра

жена на рис. 38, а. Этот прибор		сильфонного	типа	и прямого
действия, т. е. изменение	давления конденсации			вызывает
перестановку мембраны	2 и	связанного с	ней	к л а п а н а 7.

В результате расход воды на конденсатор увеличивается и давление конденсации выравнивается, т. е. поддерживается постоянным. К л а п а н полностью открывается при увеличении давления конденсации на 2 кгс/см2.

С помощью штуцера 1 водорегулирующий вентиль соеди нен с паровым пространством конденсатора. Настройка при бора осуществляется винтом 4, воздействующим на пружину 5, натяжение которой увеличивается при вращении винта 4 по ча


совой	стрелке. Д л я полного открытия винт						6 отжимают			вниз
до упора, после чего завертывают						контргайку. Д и а п а з о н				регу
лирования по началу открытия изменяется от 3,5 до 10									кгс/см2-.
При	эксплуатации			холодильной		установки	в холодное			время
В Р В	необходимо		настраивать на начало открытия					при давле
нии нагнетания, равном 6					кгс/см2.
При		этом В Р В будет			открываться на большую			величину,
но зато		не та к часто, что уменьшит его коррозию.						Водорегу
лирующий вентиль				типа	WVTS	(рис. 38, б)	работает		в	диа
пазоне		давлений	3,6—20		кгс/см2	и может	быть использован

для регулирования давления конденсации в аммиачных и фреоновых (фреон-22) холодильных установках. Пр и увели чении давления конденсации сильфон 1 через шток 2 воздей ствует на вспомогательный клапан 4- Пр и этом полость на д основным клапаном 5 сообщается с отливной стороной. В ре зультате давление над основным клапаном уменьшается и под действием давления воды клапан поднимается вверх,

увеличивая расход о х л а ж д а ю щ е й воды на конденсатор. З а данное давление конденсации устанавливается регулировоч ной гайкой 3, которая действует на пружину 9, противодей

ствующую давлению конденсации. Пр и уменьшении							давления-
конденсации вода из напорной стороны					по каналу		в корпусе'
6, через	фильтр 7 и калиброванное			отверстие 8 н а ж и м а е т на
сервопоршень основного к л а п а н а			и	проток		воды	у м е н ь ш а
ется.
На транспортных судах типа «Остров Русский» и «Амур
ский залив» при работе производственной холодильной								уста
новки, независимо от температуры			о х л а ж д а ю щ е й				воды, тем
пература	конденсации	поддерживается			постоянной		( + 35°С)
Это достигается регулированием температуры воды,								входя
щей в конденсатор /		(рис. 39) от	насоса 2,			путем	перепуска

ееиз нагнетательного


трубопровода				во всасы		і	1г-
вающий . Перепуск во
ды	осуществляется ре
циркуляционным					кла
паном		5,	управляемым
регулятором					типа
/V 14-Z80			с	дилатомет
рическим			термоэлемен
том 4.		Клапан работает
в диапазоне температур
+ 2 0 ч - 2 5 ° С				при	посто	і	ft
янном		давлении			воды,
которое			поддерживает			С лиВ зо борт
ся	регулятором				давле

ния	3,		установленном
на	сливном			трубопро		Рис. 39. Схема	регулирования
воде.		Если		температу		температуры охлаждающей воды
ра	воды		у	термоэле


мента ниже 20°С, то рециркуляционный клапан открыт		и п о
ток воды из конденсатора поступает во всасывающий		трубо
провод. При достижении температуры воды 25°С	р е ц и р к у л я
ционный клапан закрывается и вода из конденсатора		слива
ется за борт. Конструкция регулятора типа N14-Z80		п р е д
ставлена на рис. 40. Сигнал от термоэлемента о	действитель

ной температуре воды на входе в конденсатор передается на


измерительный датчик 1. П р и				несоответствии		ее з а д а н н о м у
значению	в систему	на д мембраной 3 подается сжатый воз
дух. Перемещение		мембраны	3	через рычаг 4		воздействует
на пневмоклапан 2.		П р и открытии пневмоклапана					2 во вса
сывающую	полость	насоеа	5	поступает	с ж а т ы й		воздух,
уменьшая	его производительность и, следовательно,						давление
в верхней	полости	цилиндра.	Пр и этом		поршень		двигается

		Рис. 40. Принципиальная				схема регулятора
			давления воды типа W14-Z80
вверх	и	наоборот. Д в и ж е н и е поршня передается					через	троси-
ковую	тягу к		рециркуляционному			клапану, открывая		или за
к р ы в а я		его.
В	судовых		холодильных установках с винтовыми компрес
сорами		регулирование		давления		конденсации	применяется
т а к ж е	с целью улучшения работы машин . При						эксплуатации
винтового компрессора				энергетически выгодно,			чтобы	конеч
ное давление			с ж а т и я газа		в рабочей полости pi		соответствова
ло давлению			конденсации		ри. С изменением давления			нагне

тания возрастают объемные и энергетические потери в кон денсаторе. Если давление конденсации совпадает с конечным

давлением	внутреннего сжатия,		т. е. ph = Pi, то		индикаторная
д и а г р а м м а	(рис.	41) рабочего	процесса	компрессора опреде
ляется площадью		1—2—3—4. В случае		ръ<Ри	площадь диа-

г р а м мы будет равна 1—2—3—


—3'—4', и если ph~>pi,			площадь
будет	1—2—3—3"—4".			Пло
щади	треугольников		5'—3—3 и
3—3"—5" характеризуют				вели
чину	энергетических		потерь.
Причем при		p"h—Pi=Pi—p'k

п л о щ а д ь треугольника 5'—3— —3' будет большей, чем пло щ а д ь треугольника 3—<3"—5". Следовательно, и режим маши ны при Ph>Pi будет энергети

чески	более экономичным, чем
при	pk<pi.
	§ Ю.

4" Рк		S" 3"
4	Pi.	\
4'	Рк

!Ро

Рис. 41. Индикаторная диаграмма

винтового компрессора

ВЕНТИЛИ ПОСТОЯННОГО ДАВЛЕНИЯ

В многоиспарительных системах, обслуживаемых одним компрессором, часто необходимо поддерживать в отдельных помещениях различные температуры . Д а в л е н и е кипения во

всех испарителях	при этом устанавливается	постоянным и
равным давлению,	рассчитанному д л я к а м	е р ы с наиболее

низкой температурой. Поэтому в камерах с более высокими

температурами будет

большой перепад между температура

ми

воздуха

и кипения

холодильного агента, что, к а к извест

но,

создает

условия

д л я

усушки

продуктов

увеличивает

расход

потребляемой

электроэнергии.

Поэтому

в таких случаях

на

всасыва

ющем

трубопроводе,

идущем

от бата

рей

камеры

с более

высокой

темпера

турой

кипения,

устанавливают

вентиль

постоянного

давления

(ВХІД)

«до се

бя». Принцип действия

В П Д поясняет

ся

рис. 42. П р и уменьшении

тепловой

нагрузки давление кипения понижает

ся. Чтобы давление в испарителе оста

валось

постоянным,

клапан

прикры

вает

проходное

сечение,

количество

Рис. 42. Пршщнппаль-

паров,

отсасываемых

из

испарителя,

уменьшается . Производительность ком-

ная схема

вентиля

„

постоянного

давления

прессора

т а к ж е

уменьшается . Пр и уве-

«до

себя»

личении

давления

кипения

клапан 4

Зак . 11787

Рис. 43. Вентили постоянного давления «до себя»;

(і) тип IV: б) тип ІУЛ

увеличивает проходное сечение и поток газа возрастает, про изводительность компрессора увеличивается. Таким образом ВіПД поддерживает постоянное давление «до себя», т. е. в ис парителе. Винт / предназначен д л я регулирования давления в испарителе за счет изменения натяжения пружины 2, про тиводействующей усилию сильфона 3.

Н а	рис.	43, а	изображен вентиль			постоянного		давления
типа IV	(«Данфосс») . Он			состоит	из корпуса 9		с	входным 4
и выходным 6 штуцерами,				через	которые проходят всасыва
емые пары из испарителя.
В верхней части прибора находится сильфон 10 с пружи
ной / / ,	от которой		зависит	подъем к л а п а н а 3 и,			следователь
но, давление кипения. При повышении давления							в	испарите
ле повышается давление на сильфон, который							в	свою	оче
редь сжимает пружину, клапан 3					поднимается		и	увеличива
ет проход		п а р а м .	Весовое	количество		отсасываемых			паров

увеличится и давление кипения соответственно упадет. При

понижении давления	уменьшится	давление	на	сильфон	10,
а т а к ж е н а т я ж е н и е	пружины 11 и	клапан 3	опустится.		Пру
жина 5 гасит колебания силовой		системы	при	ее движе
нии.

В процессе работы давление кипения в различных испа рителях при наличии вышеописанных приборов поддержива ется автоматически.

Д л я настройки		В П Д	на	штуцере 8	устанавливают мано
метр,	по которому	определяют давление и температуру кипе
ния.	Игольчатый	клапан	7	открывается	только при настрой

ке прибора. Настройка производится винтом 2, изменяющим

натяжение пружины 11, закрытой бакелитовым клапаном	1.
П о д д е р ж и в а е м о е давление в испарителе увеличивается	при

повороте винта 2 по часовой стрелке и снижается при пово

роте против часовой	стрелки	В П Д	типа IV может	настра
иваться в диапазоне	давлений	от 400	мм рт. ст. до 3,3	кгс/см2.

Эти приборы установлены на провизионных холодильных ус тановках многих судов рыбопромыслового флота . На холо дильных установках судов типа «Остров Русский» и «Амур


ский залив» применяются более сложные регуляторы						«до
себя»	типа IVА (рис. 43,6) .	При	увеличении		давления		в
испарителе пары холодильного агента через отверстие						1 в
клапане 2 воздействуют на тарелку			3,	нагруженную пружи
ной 4,	в результате силовая	система		вместе с	клапаном		2

поднимается вверх, увеличивая проход д л я паров. П р и этом

давление в	испарителе уменьшается . Сильфон 5 воспринима
ет давление	паров после клапана, что содействует лучшему

уравновешиванию клапана . Перед сильфоном установлен

фильтр	6. П р у ж и н а	7 служит д л я уменьшения колебаний си
ловой	системы. Д л я	изменения настройки регулятора пред-


назначен	винт 9 с		маховиком 10. Д и а п а з о н				регулятора		со
ставляет	от 400	мм	рт. ст. до	4,3	кгс/см2.	Настройка		прибора
производится по		манометру,		прикрепляемого			к штуцеру		8.
Н а крупных		судовых холодильных				установках		д л я	под
д е р ж а н и я	постоянного давления				в испарительной			системе

применяются вентили для регулирования давления «до себя»

(называемые	основными	или главными	вентилями)		типа
A1SA для трубопроводов		от 20 до 65 мм	и HSA	от	70 до
100 мм. Эти	приборы не	имеют самостоятельного		привода

регулирующих органов, поэтому управление их работой осу ществляется с помощью пилотного вентиля постоянного дав ления, соленоидного или терморегулирующего вентилей. Эти приборы работают следующим образом (рис. 44). Н а пор-


	Рис. 44.		Схема	вентиля постоянного			давления
				с сервопоршнем
шень 1	действует		давление		паров	холодильного		агента из
испарителя		ри которое		перемещает		его в	нижнее	положение,
с ж и м а я	при	этом	пружину		3. Открытие		к л а п а н а	4 зависит

от давления pi, которое, в свою очередь, связано с соотно шением сечений отверстия 2 в поршне и проходного сечения пилотного вентиля 5. Чем больше открыт пилотный вентиль, тем больше разность давлений Ар = Рі—рг, действующая на поршень. При уменьшении разности давлений пружина 3


поднимает		клапан .		К л а п а н	исполнительного механизма			от
крывается		при	Ар = 0,07		кгс/см2	и полностью	открыт	при
0,14	кгс/см2.	Регулирование			производительности		осуществля
ется	в пределах		25—100%. Д а в л е н и е под цилиндром вырав
нивается за		счет перетекания газа во всасывающую линию
через калибровочное				отверстие 2.

Приборы типа M S A и HSA предназначаются для всасы вающих и жидкостных трубопроводов, работающих на ам-

миаке, фреоне-12					и	22.		Характеристика						приборов		приведена
в	табл . 5.
																Т а б л и ц а 5
									Максимальная				производительность
								на	всасываю							мЧч
				Холодильный			щей		линии, тыс.			па	жидкостной линии			мЧч	Масса,
	Тип			Холодильный					ккси/час								Масса,
	Тип			агент					ккси/час								кг
									при перепаде давлення на клапане, кгсісм*
								О.И		0.3Ї		0.70	0,15		0,35	0,70
	MSA-20			фреон-12				6,0		9		11	1,85		2,85	4,00	6
				фреон-22					9	14		18	1,95		3,00	4,20	6
				аммиак				20		30		39	2,75		4,20	5,95
	MSA-25			фреон-12					9	13		16	2,65		4,10	5,75
				фреон-22				13		20		27	2,80		4,30	6,05	6
				аммиак				29		43		56	3,95		6,05	8,55
	MSA-32			фреон-12				15		22		28	4,60		7,10	9,95
				фреон-22				23		35		46	4,85		7,45	10,5	10
				аммиак				50		75		97	6,85		40,5	14,8
	MSA-40			фреон-12				24		35		44	7,65		11,8	16,6
				фреон-22				36		55		73	8,10		12,4	17,4	13
				аммиак				83		125		162	11,4		17,4	24,6
	MSA-50			фреон-12				29		43		54	9,45		14,5	20,4
				фреон-22				44		68		90	9,95		15,3	21,4	13
				аммиак				102		154		199	14,0		21,4	30,3
	MSA-65			фреон-12				67		99		125	21,8		33,5	47,0
				фреон-22				102		157		208	23,0		35,5	50,0	60
				аммиак				236		355		460	32,5		50,0	70,0	60
	HSA-70			фреон-12				83		122		150	25,2		38,5	54,5	60
				фреон-22				125		191		250	26,4		40,5	57,0
				аммиак				285		435		560	37,0		57,0	80,0
	HSA-100			фреон-12				144		212		260	43,5		67,5	94,5	ПО
				фреон-22				217		335		440	46,0		71,0	99,0	ПО
				аммиак				500		750		975	65,0		91,0	140,0
	Поперечный разрез основного вентиля регулирования «до
себя»		типа		M S A	изображен					на		рис. 45, а.			Корпус вентиля
имеет		входной 4			и	выходной				11	фланцы			д л я	присоединения
к	всасывающему				трубопроводу.						В	гнезде		вентиля		находится
к л а п а н н а я			тарелка			10,		которая			с	помощью			шпинделя 9		со
единяется			с	сервопоршнем 14. В								верхней		части вентиль			за

крыт крышкой. На этой крышке имеется штуцер 13 д л я при

соединения прибора	регулирования (пилотного вентиля), а
т а к ж е шпиндель 7	д л я ручного привода клапанной тарел
ки 10.

Пространство н а д сервопоршнем 14 соединено с входным штуцером 13 обратным клапаном 16, который не допускает

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 197 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ