Файл: Зайцев В.П. Автоматизация судовых холодильных установок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2024
Просмотров: 142
Скачиваний: 0
Глава I
АВТОМАТИЗАЦИЯ ОСНОВНЫХ ПРОЦЕССОВ СУДОВЫХ Х О Л О Д И Л Ь Н Ы Х УСТАНОВОК
§ 1.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ СУДОВЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Средства автоматизации выполняют следующие функции: управление, регулирование, сигнализация, контроль, защита и блокировка.
Автоматическое управление предназначено д л я дистанци онного пуска или остановки механизмов, выполнения вспо
могательных операций, |
например, для снятия |
снеговой «шу |
||
бы» с батарей, выпуска |
масла |
и воздуха из аппаратов . |
||
Системы |
автоматического |
регулирования |
поддерживают |
|
параметры |
эксплуатационных |
режимов в заданных пределах |
||
или изменяют их по определенному закону. В холодильных
установках с помощью автоматических устройств |
регулиру |
ют температуру в трюмах и морозильных камерах, |
темпера |
туру а м м и а к а или фреона и хладоносителя, производитель ность компрессора и т. д.
Устройства автоматического контроля осуществляют из
мерение |
и запись параметров р е ж и м а холодильной |
установ |
||||||||||
ки |
(температуры |
воздуха в трюмах, давления |
холодильного |
|||||||||
агента, |
расхода |
рассола, |
масла |
и в о д ы ) . |
Автоматический |
|||||||
контроль |
подразделяется |
(в |
зависимости от |
места |
наблюде |
|||||||
ния) |
и а |
местный и дистанционный. Автоматическая |
сигнали |
|||||||||
зация |
с |
помощью звуковых и световых сигналов извещает |
||||||||||
обслуживающий персонал о включении или остановке |
от |
|||||||||||
дельных |
устройств, |
а т а к ж е |
предупреждает |
об |
опасном |
от |
||||||
клонении контролируемых |
параметров . |
|
|
|
|
|||||||
Автоматическая з а щ и т а предотвращает аварию |
агрегата |
|||||||||||
или |
всей |
установки |
при опасном |
отклонении |
контролируемых |
|||||||
параметров от предельных значений. |
|
|
|
|
||||||||
Автоматическая |
блокировка |
взаимосвязывает |
несколько |
|||||||||
отдельных устройств холодильной установки, при изменении состояния одного из которых изменяется состояние другого устройства.
При автоматизации холодильных установок применяются разнообразные приборы автоматического управления, регу лирования, контроля и защиты . Техническими средствами
а в т о м а т и з а ц ии холодильных установок являются реле темпе ратуры, регуляторы уровня, термометры сопротивления, сильфонные и мембранные датчики давлений и т. д. Боль шинство используемых исполнительных механизмов являют ся электрическими, 'поэтому на автоматизированных холо дильных установках распространены в основном электриче
ские |
системы автоматики. Широкое внедрение получает так |
ж е |
пневмоавтоматика . |
Современная судовая холодильная установка включает |
|
общий щит управления с мнемонической схемой, автоматиче ские регулирующие и контрольно-измерительные приборы, устройства автоматической сигнализации и защиты, приборы для учета часов работы машин и механизмов. На некоторых автоматизированных судах начали применяться электронно-
вычислительные машины (в Ф Р Г - — 6 и |
во |
Франции — 2 |
||||||||||||
транспортных |
р е ф р и ж е р а т о р а ) . Э В М |
могут |
быть |
экономиче |
||||||||||
ски выгодны при условии, если количество |
решаемых |
задач |
||||||||||||
достаточно велико и сами задачи |
обширны. |
|
|
|
|
|
||||||||
В |
процессе |
эксплуатации |
судовых |
холодильных |
установок |
|||||||||
в соответствии |
|
с П р а в и л а м и |
Регистра |
С С С Р |
приборы |
авто |
||||||||
матики |
подвергаются |
классификационному |
освидетельство |
|||||||||||
ванию |
(таблица |
1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
1 |
|
|
|
|
|
|
Квалификационные |
операции 4 -летнего цикла |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
освидетельствования |
|
|
|
|
||||
|
Объект |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для |
|
|
освидетельствования |
|
6-м:- |
1-е еже |
6-мс- |
2-е |
|
6-ме |
3-е |
6-ме- |
- |
||||
|
|
|
|
|
возоб |
|||||||||
|
|
|
|
сячное |
годное |
сячиое |
ежегод |
сячное |
ежегод |
сичное |
повлен. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
ное |
|
|
ное |
|
класса |
|
|
4.13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольно-изме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
рительные прн- |
|
|
Е |
|
Е |
|
|
|
Е |
|
Е |
|
||
4.14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
автома |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приборы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тики |
холодиль |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ных установок ді |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
контейнеров: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1) регулирую |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
щей |
автома |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тики |
системы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
холодильного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
агента . . |
|
|
р |
|
р |
|
|
|
р |
|
Р |
|
||
2) |
защитной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
автоматики |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
компрессоров . |
|
р |
|
р |
|
|
|
р |
|
Р |
|
|||
4.15 |
|
|
. |
с |
с |
с |
с |
|
с |
|
с |
с |
С ' |
|
Запасные части |
|
|
|
|||||||||||
П р и м е ч а н и е . Р — проверка |
в |
действии механизмов |
и устройств, |
их |
на |
|||
ружный |
осмотр; |
Е — проверка |
наличия |
действительных документов или |
клейм |
о |
||
проверке |
приборов |
(легализации), |
если |
они подлежат таковой; |
С — н а р у ж н ы й |
осмотр. |
||
Н и ж е рассматриваются основные 'приборы и схемы а в т о матики современных рефрижераторных судов рыбной п р о мышленности. Наибольшее внимание уделено холодильным, установкам судов, построенных за рубежом, так как по ним; литература практически отсутствует.
§ 2.
РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ В ОХЛАЖДАЕМЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ
Д л я поддержания постоянной температуры в охлаждае мых помещениях следует в соответствии с колебанием теп ловой нагрузки изменять производительность -охлаждающих,
устройств |
и соответственно компрессора. При этом необходи |
||||||
мо выполнить |
условие: |
|
|
|
|
||
|
|
|
Qo=Ko-Fo(tu—to) |
Тц |
|
|
|
_ |
|
|
|
|
ккал |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где Qo. — |
тепловая нагрузка охлаждаемого помещения, |
час |
;: |
||||
Ко — |
коэффициент |
теплопередачи охлаждающего устрой-- |
|||||
|
|
|
ккал |
|
|
|
|
|
|
ства, — |
— ; |
|
|
|
|
F0 |
|
|
м2-час- |
С |
|
|
|
— |
поверхность |
охлаждения |
охлаждающего устройст |
||||
tK |
|
ва, |
м2; |
|
|
|
|
— |
температура |
воздуха в о х л а ж д а е м о м помещении, °С;: |
|||||
t0 |
— |
температура |
холодильного агента, °С; |
|
|
||
Т в и л |
—- |
время включения охлаждаемого устройства, |
час; |
|
|||
т ц |
— |
продолжительность цикла, равная сумме времени: |
|||||
|
|
охлаждения |
и отепления |
помещения за цикл, |
час. |
|
|
В автоматизированных холодильных установках 'необхо димый температурный режим поддерживается с помощьюрегуляторов температуры или давления . Эти приборы имеют'
чувствительный элемент и регулирующий |
орган. Назначени |
||||
ем |
чувствительного |
элемента |
является |
восприятие |
измене |
ния регулируемой величины. Регулирующий орган |
воздейст |
||||
вует |
на регулируемый |
объект |
в зависимости от импульса, п о |
||
лучаемого от чувствительного |
элемента. Р а з л и ч а ю т |
регулято |
|||
ры прямого действия, в которых регулирующий орган пере мещается непосредственно от усилия, развиваемого чувст
вительным |
элементом, |
и непрямого, в |
которых |
регулирую |
|
щий орган перемещается с помощью |
энергии |
от посторон |
|||
него источника. Регуляторы разделяются « а два |
типа: |
пози |
|||
ционного |
и плавного |
действия. Если |
регулирующий |
ор |
|
ган может |
занимать только два положения: «открыто» и |
«за- |
|||
жрыто», то регулятор называется двухпозиционным. Регули рующий орган регулятора плавного действия может зани
м а т ь |
любое положение между верхним 'И нижним пределами. |
Схемы регулирования температуры в о х л а ж д а е м ы х каме |
|
р а х |
показаны на рис. 1. |
1 «т
а) |
6) |
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6) |
|
|
|
|
|
г) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
1. Схемы регулирования |
температуры |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
в |
охлаждаемом |
помещении |
|
|
|
|
|
|
|||||
На |
рис. |
1, |
а |
изображена |
схема |
с |
двухпозиционным |
реле |
||||||||||
т е м п е р а т у р ы |
непрямого действия. |
Она |
состоит |
из |
реле |
тем |
||||||||||||
пературы Т, |
промежуточного |
реле |
П Р |
и соленоидного |
венти |
|||||||||||||
л я СВ . Чувствительный элемент |
(термобаллон) |
реле Т уста |
||||||||||||||||
навливается |
непосредственно |
в о х л а ж д а е м о й |
камере . |
П р и |
||||||||||||||
повышении температуры воздуха |
в |
камере |
реле |
температуры |
||||||||||||||
Т замыкает контакты и с помощью промежуточного реле |
П Р |
|||||||||||||||||
•открывает соленоидный вентиль |
GB, |
через |
который |
в |
о х л а ж |
|||||||||||||
д а ю щ и е батареи 3 поступает |
рассол |
или холодильный |
агент. |
|||||||||||||||
Вследствие |
этого |
температура |
воздуха в помещении понизит |
|||||||||||||||
ся. При понижении температуры |
до |
нижнего |
заданного |
пре |
||||||||||||||
д е л а контакты |
реле |
температуры |
разомкнутся, |
соленоидный |
||||||||||||||
ъентиль закроется |
и |
подача |
о х л а ж д а ю щ е г о |
вещества |
в |
ба |
||||||||||||
т а р е и прекратится. |
Период |
цикла |
подачи |
о х л а ж д а ю щ е г о |
ве |
|||||||||||||
щества |
и работы |
компрессора зависит |
от |
тепловой |
нагрузки. |
|||||||||||||
П р и поступлении |
груза в |
количестве, |
превышающем |
расчет |
||||||||||||||
ное, и при высокой температуре наружного воздуха |
холодиль |
|||||||||||||||||
ные машины затрачивают |
на |
работу |
|
более |
длительное |
вре |
||||||||||||
мя. После достижения необходимой температуры в поме щениях компрессоры работают периодически только для по крытия теплопритоков, поступающих через изоляцию извне.
J0
