ХОВиКВ / Пункт3, АРВ, 315.004

3 Описание схемы холодильной машины, систем автоматического регулирования и защиты от опасных режимов работы

Холодильная установка состоит из двух основных частей: испари­теля (воздухоохладителя) с вентиляторами и электроподо­гревателем и компрессорно-конденсаторного блока. В компрессорно-конденсаторный блок входят компрессор, маслоотделитель с авто­матическим возвратом масла, конденсатор с воздушным охлажде­нием, два вентилятора охлаждения конденсатора, ресивер, манометры, регулирующие и управляющие приборы, запорная арматура, тру­бопроводы и электрическая аппаратура.

Холодильная установка работает автоматически в зависимости от заданных температурных режимов (охлаждение, отопление и оттаива­ние).

При охлаждении компрессор отсасывает пары хладона из испарителя через ограничитель давления всасывания до давления конденсации. Перегретые пары, пройдя маслоотделитель, поступают в конденсатор, где охлаждаются до температуры конденсации и конденсируются за счет отдачи тепла окружающему воздуху, которым обдувается кон­денсатор двумя вентиляторами. Жидкий хладон через обратный клапан и запорный вентиль поступает в ресивер и далее через фильтр и фильтр-осушитель и магнитный вентиль к терморегулирующему вентилю, где дросселирует, расширяясь до давления испарения, и через распределитель жидкого хладона (коллектор) посту­пает в испаритель (воздухоохладитель). В испарителе хладон кипит, получая тепло от воздуха, подаваемого двумя вентиляторами /. Ох­лажденный воздух направляется в грузовое помещение. Образовавшиеся в результате кипения пары хладона отсасываются компрессо­ром, и цикл повторяется.

Оттаивание. После длительной работы испарителя на его внешних поверхностях выпадает значительный слой инея, в результате чего температура и давление испарения падают, срабатывает прессостат оттаивания, восприниматель которого установлен на всасывающем трубопроводе после испарителя. Вследствие этого открывается маг­нитный вентиль на линии оттайки. Выключаются вентиляторы испа­рителя и конденсатора и закрывается магнитный вентиль на линии подачи жидкого хладона от ресивера к терморегулирующему вен­тилю, и нормальная циркуляция хладагента прекращается. От ком­прессора горячие пары хладона проходят через маслоотделитель, магнитный вентиль и трубопровод оттайки в испаритель, в кото­ром они отдают тепло, в результате чего слой инея оттаивает. Из испа­рителя хладагент по всасывающей линии через ограничитель давления всасывания и обратный клапан поступает в компрессор.

В процессе сжатия пары хладона нагреваются, и цикл повторяется в течение 60 мин до тех пор, пока не срабатывает реле времени, после чего начнется нормальный цикл охлаждения.

Пуск и остановка. Работа холодильных установок полностью ав­томатизирована. В зависимости от рода перевозимого груза режимными переключателями и термореле устанавливается требуемый режим, в соответствии с которым холодильная установка периодически вклю­чается и выключается. Для обеспечения необходимой равномерной температуры в грузовом помещении один вентилятор испарителя ра­ботает, непрерывно.

К приборам автоматики холодильных установок относятся терморе-гулирующие вентили, автоматические дроссели давления, соленоид­ные вентили, реле давления, магнитные контакторы, реле времени и реле токовой защиты электродвигателей. Основное назначение этих приборов состоит в осуществлении определенной последовательности пуска и отключения холодильного оборудования, в обеспечении тре­буемого режима работы холодильной установки и в предотвращении аварийных режимов работы.

Терморегулирующие вентили предназначены для правильного заполне­ния воздухоохладителя холодильным аген­том в зависимости от тепловой нагрузки. Если при определенном количестве пода­ваемого в воздухоохладитель холодиль­ного агента тепловая нагрузка на него уменьшается, то часть жидкости в воз­духоохладителе не успевает превратиться в пар и попадает в компрессор. Попада­ние жидкости в компрессор приведет к гид­равлическому удару и может вызвать по­ломку клапанов.

При увеличении тепловой нагрузки на воздухоохладитель превращение жидкости в пар может закончиться задолго до выхода из воздухоохладителя, поэтому не вся его поверхность будет участвовать в работе. Это снижает холодопроизводительность установки и экономичность ее работы.

Терморегулирующий вентиль поддерживает постоянный перегрев, т. е. разность между температурой пара холодильного агента у вы­хода из воздухоохладителя и температурой его кипения в воздухоох­ладителе.

Автоматический дроссель давле­ния (регулятор давления всасывания) применяют для ограничения нагрузки на электродвигатель компрессора при по­вышении давления, при котором кипит холодильный агент в воз­духоохладителе. Эти регуляторы уменьшают также нагрузку на компрессор при пусковых режимах.

Работа регулятора характеризуется количеством холодильного агента, протекающего через его клапан при различных давлениях перед регулятором, и способностью поддерживать постоянное давле­ние во всасывающем трубопроводе компрессора при различных режи­мах работы.

Соленоидный вентиль применяют в качестве запорного механизма на хладоновых трубопроводах холодильной установки. Он относится к типу двухпозиционных регуляторов, исполнительный механизм которых может быть полностью открыт или закрыт. В холо­дильных установках автономных ва­гонов постройки до 1974 г. использованы три соленоидных вентиля, которые установлены на трубопроводе подачи жидкого хладона к ТРВ, на байпасном трубопроводе выравнивания давления перед пуском компрессора и трубопроводе подачи газообразного хладона из компрессора в воздухоохлади­тель для снятия «снеговой шу­бы». В холодильных установках АРВ постройки 1975 г. солено­идные вентили не устанавли­вают в связи с применением автоматических угловых запор­ных вентилей, обеспечивающих выравнивание давлений на вса­сывающей и нагнетательной сто­ронах компрессора в период его остановки.

В воздухоохладителе нахо­дятся пары хладона низкого давления. В случае неплотного прикрытия отверстия в ТРВ хладон из ресивера под действием высокого давления потечет в воздухоохладитель, а при недо­статочном объеме последнего может его переполнить и при пуске компрессора произойдет гидравлический удар с возможной поломкой клапанов. Для предотвращения гидравлического удара устанавливают соленоидный вентиль, который на жидкостной линии хладона отклю­чает ресивер от воздухоохладителя в период остановки компрессора. Кроме того, соленоидный вентиль на жидкостной линии хладона необ­ходим для вакуумирования всасывающей стороны компрессора в на­чальный период его работы, которое производится в течение 20 с с целью восстановления давления масла в системе смазки компрессора в случае большой концентрации жидкого хладона в масляной ванне компрессора. На трубопроводе жидкого хладона установлен электро­магнитный вентиль М10.

На трубопроводе выравнивания давлений перед пуском компрес­сора установлен электромагнитный вентиль, который обес­печивает открытие клапана при разности давлений на всасывающей и нагнетательной сторонах компрессора до .

На трубопроводе для подачи горячих паров хладона в воздухоохла­дитель в период снятия «снеговой шубы» с поверхности воздухоохла­дителя. Эти вентили оборудованы устройством ручного управления для при­нудительного открывания клапана с помощью установочного шпин­деля.

Магнитные контакторы (пускатели) используются для замыкания и размыкания силрвых электриче ских цепей и цепей управ­ления в схемах автоматики. Магнитные контакторы, предназначенные для управления электродвигателями, называют магнитными пуска­телями.

Магнитный контактор — это электромагнитное реле, которое мо­жет коммутировать токи большой величины при значительных на­пряжениях.

Реле токовой защиты обеспечивают отключение элект­родвигателя при повышении потребляемого тока сверх допустимой ве­личины. Тепловое реле выполняется отдельно от пускателя и монти­руется на его корпусе.

Реле времени применяется в электрической схеме управ­ления холодильной установкой для обеспечения пуска оборудования в заданной технологической последовательности.

Температуру в грузовом помещении в автономном рефрижераторном вагоне можно контролировать непосредственно на месте.

При местном контроле используют переносную телеметрическую станцию, которая с помощью штепсельного разъема присоединяется к розеткам, выведенным наружу вагона. Штепсельные розетки закры­ваются крышкой, предохраняющей зажимы от грязи и влаги. Темпе­ратура в грузовом помещении может быть измерена в шести точках: на входе и выходе воздуха из воздухоохладителей (каждой холодиль­ной установки) и в середине продольных стен грузового помещения.

Температура воздуха в грузовом помещении, задаваемая в зави­симости от вида перевозимого груза, поддерживается в установлен­ных пределах автоматически с помощью термостатов и дуостатов, включающих и отключающих холодильные установки или электро­отопление в зависимости от изменения температуры воздуха.

Для автоматического под­держания температуры в гру­зовых помещениях применя­ются температурные реле манометрического типа, кото­рые просты по конструкции и надежны в работе.