3.1. Приборы автоматики

Терморегулирующие вентили (ТРВ) предназначены для дросселирования ХА, подаваемого в испаритель, в зависимости от перегрева паров ХА во всасывающей линии и регулирования подачи жидкого ХА.

Реле температуры предназначено для регулирования температуры в охлаждаемом объекте.

Реле низкого давления (РНД) предназначено для двухпозиционного регулирования давления ХА в испарителе и защиты КМ от пониженного давления на линии всасывания.

Реле высокого давления (РВД) – для защиты КМ от повышенного давления ХА на линии нагнетания.

Реле давления выпускают в шкальном и бесшкальном вариантах, в одноблочном и двублочном исполнении.

РИД - используют для регулирования по давлению кипения. Температуру воздуха в малых холодильных камерах и ТХО по методу пуска и остановки компрессора, работая по принципу двухпозиционного регулирования.

Для поддержания постоянного давления конденсации, регулирования расхода воды, охлаждающей конденсатор, применяется водорегулирующий вентиль.

Соленоидные вентили предназначены для автоматического закрывания прохода в трубопроводах холодильного агента, теплоносителя, воды; уровня жидкости в сосудах, а также для автоматической защиты холодильных установок.

Реле времени в малых холодильных установках изменяется преимущественно для принудительного удаления инея с испарителей (оттайки).

Применяют также комбинированные приборы, объединяющие в общем корпусе, например, реле времени и реле температуры. Реле времени дает сигнал к началу, реле температуры - к окончанию оттаивания.

3.2. Компрессоры холодильных машин

Компрессор - один из основных элементов холодильных машин. КМ служит для отсасывания паров из испарителя, обеспечивая пониженное давление и требуемую температуру кипения хладагента, сжатия их до давления конденсации и нагнетания в конденсатор.

Экономичность работы машин зависит в основном от компрессора. Чаще всего в малых холодильных машинах применяют поршневые компрессоры с возвратно-поступательным движением поршня и ротационные компрессоры с катящимся ротором.

Поршневой компрессор имеет цилиндр, в котором возвратно-поступательно движется поршень. Поршень соединяется с шатуном, который крепится к коленчатому валу. Коленчатый вал соединен с электродвигателем. При движении поршня вниз объем в цилиндре увеличивается, давление – падает (Vц>, Рц<) пары холодильного агента поступает в цилиндр через вса­сывающий клапан, нагнетательный клапан при этом закрыт. При движении поршня вверх объем в цилиндре уменьшается, давление увеличивается (Vц<, Рц>) пары сжимаются и при определенном давлении, когда нагнетательный клапан открывается, пары поступают в конденсатор, всасывающий клапан при этом закрыт.

Положение поршня, соответствующее наибольшему удалению от коленчатого вала, называется верхней мертвой точкой, а наименьшему удалению от коленчатого вала - нижней мертвой точкой.

Особенности ротационных компрессоров - простота конструкции, отсутствие деталей, содержащих возвратно-поступательные движения, отсутствие всасывающих клапанов, а у крупных компрессоров и нагнетательных клапанов, незначительное мертвое пространство. Однако по сравнению с поршневыми компрессорами они имеют существенный недостаток - ограниченное конечное давление, что объясняется трудностью выполнения необходимой плотности между торцовыми поверхностями цилиндров и вращающимся ротором. Поэтому в настоящее время больше используют поршневые компрессоры.

Основные элементы ротационных компрессоров: неподвижный цилиндр, поршень или ротор, подвижные лопасти:

Различают компрессоры с катящимся ротором и лопастями, расположенными в его щелях. В первом компрессоре ротор вращается вокруг оси цилиндра, эксцентричной по отношению к оси ротора, во втором - вокруг своей оси, смещенной по отношению к оси цилиндра.

Сжатие в ротационном компрессоре основано на уменьшении обьема, заключенного между внутренней поверхностью ротора и лопастями.

В лабораторной работе рассматриваются компрессоры, работающие по первому принципу (с катящимся ротором и лопастью, расположенной в щели цилиндра). Эти компрессоры имеют малую холодопроизводительность и вводят в состав фреоновых агрегатированных машин, которые применяют для охлаждения шкафов, прилавков, витрин и т. д.

Поршневые компрессоры различают по следующим признакам:

1. По холодопроизводительности:

а) мелкие до 3.5 кВт;

б) малые от 3. 5 до 23 кВт;

в) средние от 23 до 105 кВт;

г) крупные свыше 105 кВт.

2. По ступеням сжатия:

а) одноступенчатые;

б) двухступенчатые;

в) трехступенчатые.

3. По числу рабочих полостей:

а) простого действия - холодильный агент, сжимается только одной стороной поршня;

б) двойного действия - сжатие осуществляется поочередно обеими сторонами поршня.

4. По направлению движения ХА в цилиндре:

а) прямоточные - с движением ХА в цилиндре в одном направлении;

б) непрямоточные - ХА меняет направление движения.

5. По числу цилиндров:

а) одноцилиндровые;

б) многоцилиндровые.

6. По расположению оси цилиндра:

а) горизонтальные;

б) вертикальные;

в) угловые.

7. В зависимости от выполнения цилиндра и картера:

а) блоккартерные (с общей отливкой блока цилиндра и картера);

б) картерные с отдельными цилиндрами, отлитыми в видеоблока или индивидуально.

8. По типу привода:

а) с электродвигателем, насаженным на вал компрессора;

б) с непосредственным соединением через муфту;

в) с клиноременной передачей.

9. По степени герметичности:

а) герметичные со встроенным электродвигателем в заваренном кожухе без разьемов;

б) бессальниковые (полугерметичные) со встроенным электродвигателем, но съемными крышками;

в) сальниковые или открытые с уплотнением конца вала, выступающего из картера.

10. По холодильному агенту:

а) хладоновые (фреоновые);

б) аммиачные;

в) универсальные.

Контрольные вопросы

1. Какие признаки лежат в основе классификации поршневых компрессоров?

1. Каково назначение компрессора?

2. Из каких основных узлов состоит поршневой компрессор?

3. Дать характеристику каждому из узлов.

4. Поясните принцип действия вертикального непрямоточного компрессора.

5. В чем особенности конструкции открытых, бессальниковых и герметичных компрессоров?

6. Как осуществляется смазка трущихся частей в компрессорах: герметичном, бессальниковом и открытом?

7. Каковы преимущества и недостатки поршневых и ротационных компрессоров?

8. Как осуществляется охлаждение цилиндров и электродвигателя в герметичном, бессальниковом и открытом компрессоре?