Файл: Зайцев В.П. Автоматизация судовых холодильных установок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2024
Просмотров: 172
Скачиваний: 0
гий в обеих камерах приводит к разности температур н дав
лений между |
обеими к а м е р а м и приемного устройства. Пере |
|
пад давлений |
вызывает прогибание мембраны |
в результа |
те чего изменяется емкость мембранного конденсатора, со стоящего из мембраны И и противоэлектрода 12. Поскольку излучение является периодическим, синфазным, то колебания давления и емкости т а к ж е являются периодическими. Мемб ранный конденсатор через высокоомное сопротивление 13 со единен с источником постоянного напряжения 14. Колебания емкости вызывают пульсирующий ток, который через высо коомное сопротивление создает переменное напряжение в
мильвольтном |
диапазоне . Это напряжение усиливается, вы |
|
прямляется и |
подается на измерительный прибор или во |
|
внешнюю цепь. |
|
|
Необходимо |
отметить, что из-за частичного |
перекрытия |
полос спектра |
поглощения селективность прибора |
ограниче |
на. Это особенно существенно, если в исследуемом газе по
мимо |
контролируемой |
компоненты |
(фреон) |
присутствуют |
|||
другие |
газы, например |
СОг, которые |
т а к ж е поглощаются |
в |
|||
инфракрасной части спектра. В этом случае они |
могут ока |
||||||
зывать |
влияние |
на результаты измерения. Д л я |
|
устранения |
|||
этого |
влияния |
можно |
использовать |
фильтровую |
камеру |
5, |
которую нужно заполнить мешающей компонентой. Тогда по
глощение |
энергии мешающей компонентой в об'оих лучах |
||
будет одинаково |
и перепад энергий в приемном |
устройстве |
|
10 вновь |
будет |
зависеть только от концентрации |
измеряе |
мой компоненты. При использовании фильтра 5 необходимо заново производить настройку прибора.
Помимо описанного |
выше, существуют т а к ж е другие бо |
лее сложные методы |
фильтрования, уменьшающие влияние |
различных примесей на точность измерений. Однако при из
мерении утечек |
фреона в |
судовых условиях они |
практически |
|||
не нужны. |
|
|
|
|
|
|
Испытание и эксплуатация газоанализаторов показали их |
||||||
высокую чувствительность |
и надежность . |
|
|
|||
|
§ 16. |
|
|
|
|
|
|
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА |
|
|
|||
Одним |
из |
основных условий автоматизации |
холодильных |
|||
установок |
является н а д е ж н а я з а щ и т а их от опасных |
режи |
||||
мов работы |
и |
предотвращение выхода из строя отдельных |
||||
элементов |
и узлов компрессоров и аппаратов . |
|
|
|||
З а щ и т а |
холодильных |
установок осуществляется с |
помо |
щью автоматических приборов, которые при опасном измене нии регулируемых параметров останавливают компрессор,
8 Зак. 11787 |
ИЗ |
отключают аппарат, включают звуковую пли световую сиг нализацию.
В электрических схемах управления судовыми холодиль ными установками имеется автоматическая з а щ и т н а я блоки ровка, с помощью которой пуск компрессора осуществляется лишь после включения соответствующих аппаратов, насосов, вентиляторов, сигнализации, то есть после выполнения сле дующих условий:
а) включен водяной насос охлаждения, вода поступает на конденсаторы и зарубашечное пространство охлаждения ци
линдров |
компрессоров; |
|
|
|
|
||
б) |
включен рассольный насос и достигнуто |
определенное |
|||||
давление и циркуляция рассола через испаритель; |
|
||||||
в) |
уровень жидкого |
холодильного |
агента |
в |
испарителе |
||
или воздухоохладителе |
соответствует |
нормальному; |
|
||||
г) давление на стороне всасывания и нагнетания не пре |
|||||||
вышает |
значений |
настройки автоматических приборов; |
|||||
д) |
компрессор |
с помощью байпасов, отжима |
всасываю |
щих клапанов в цилиндрах установлен на минимальную про изводительность.
В процессе эксплуатации могут возникать различные при чины, вызывающие аварии.
Устройства автоматической з а щ и т ы и блокировки отклю чают электродвигатель компрессора при недопустимых изме нениях условий работы. Обычно остановка компрессора про
изводится |
при следующих обстоятельствах: |
|
|||||||
а) |
остановился |
|
водяной насос, давление нагнетания в |
||||||
конденсаторе поднялось выше допустимого; |
|
||||||||
б) |
остановился |
рассольный |
насос или понизилось |
давле |
|||||
ние нагнетания рассола ниже допустимого; |
|
||||||||
в) |
прекратилась |
подача масла в компрессор или подня |
|||||||
лась температура |
масла |
выше нормы (60°С); |
|
||||||
г) |
установленное |
предельное |
значение температуры |
паров |
|||||
холодильного агента |
на стороне нагнетания превысило 140°С; |
||||||||
д) достигнут установленный предельный уровень ж и д к о г о |
|||||||||
холодильного агента |
в испарителе; |
|
|
||||||
е) недопустимо поднялась температура обмотки электро |
|||||||||
двигателя |
(85° |
или |
на |
50—55°С |
выше |
температуры помеще |
|||
ния) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
некоторых |
схемах |
предусмотрены |
реле времени, |
кото |
рые позволяют обслуживающему персоналу при кратковре менных отклонениях контролируемых параметров от допу
стимых |
значений принять |
необходимые меры |
для |
устране |
|||
ния причин, |
приведших |
к |
нарушению |
режима |
работы. |
||
Н и ж е |
|
приводятся |
основные способы |
автоматической |
|||
з а щ и т ы |
и |
сигнализации |
судовых |
холодильных |
устано |
||
вок. |
|
|
|
|
|
|
|
З а щ и т а |
о т г и д р а в л и ч е с к о г о |
у д а р а . |
Гидрав |
лический удар |
устраняется автоматическим регулированием |
||
подачи агента |
в испарительную часть и |
стабильной |
тепловой |
нагрузкой на холодильную установку. В судовых холодиль ных установках в связи с 'незначительной длиной всасываю щих трубопроводов, резко изменяющейся тепловой нагруз кой на машину в условиях качки имеется повышенная воз можность гидравлического удара . Поэтому в схемах автома тизации, кроме регулирования уровня, предусматривают сиг нализаторы уровня жидкости в испарителях, устанавливае мые на отделителях жидкости или непосредственно на испа рителях. При достижении заданного уровня сигнализатор через исполнительный орган прекращает подачу холодильного аген та в аппарат. В случае недопустимого увеличения количества жидкости в аппарате верхний сигнализатор д о л ж е н остановить компрессор. Когда излишнее количество жидкости будет уда
лено, компрессор пускают |
вручную. Т а к а я схема |
з а щ и т ы при |
|
менена на |
р е ф р и ж е р а т о р а х |
типа «Севастополь», |
Б М Р Т « М а я |
ковский» |
и др . |
|
|
|
Н а |
некоторых |
холо |
|
||||
дильных |
|
установках, |
|
|||||
кроме |
|
|
отделителей |
|
||||
жидкости, на пути вса |
|
|||||||
сывания паров |
устанав |
|
||||||
ливают |
защитные |
реси |
|
|||||
веры, |
из |
которых |
по |
|
||||
п а в ш а я |
|
жидкость |
|
уда |
|
|||
ляется |
|
насосом |
авто |
|
||||
матически. |
|
|
|
|
||||
В настоящее время |
2 |
|||||||
в судовых Х О Л О Д И Л Ь - |
д |
|||||||
ных |
установках |
приме |
|
|||||
няются насосно-цирку- J . |
||||||||
ляционные схемы |
пода |
|
||||||
чи холодильного агента. |
7 ' |
|||||||
Н а |
рис. |
80 и з о б р а ж е н а |
|
|||||
такая |
насосная |
схема |
|
|||||
морозилки. |
Ж и д к и й |
|
||||||
аммиак |
|
|
(поступающий |
|
||||
от регулирующей |
стан |
|
||||||
ции |
по |
|
трубопроводу |
|
||||
2) после |
|
дросселирова |
|
|||||
ния в ручном регули |
|
|||||||
рующем |
вентиле |
7 |
по |
|
||||
ступает |
|
в |
ресивер |
|
низ |
|
||
кого давления З |
( Р Н Д ) . |
|
||||||
Из |
Р Н Д |
|
а м м и а к |
насо- |
|
|||
8* |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 80. Узел автоматизированной насосно-циркуляционной схемы
115
сом 6 через коллекторы 4 подается в батареи морозилки 1. Контроль за уровнем жидкости в Р Н Д осуществляется двумя регуляторами уровня 9. Нижний прибор сигнализирует о ми нимальном уровне жидкости и через промежуточное реле 11 открывает соленоидный вентиль 5, установленный перед руч ным регулирующим вентилем 7. Когда уровень жидкости до стигнет верхнего поплавкового реле, соленоидный вентиль
закрывается и на щите загорается красная лампочка |
10. |
|||||||
Частота |
включения |
и выключения соленоидного |
вентиля |
|||||
зависит |
от степени |
открытия |
соленоидного вентиля |
7. |
Пе |
|||
ред |
соленоидным вентилем и |
насосом установлены |
фильт |
|||||
ры |
8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Преимуществом насосной схемы является то, что уровень |
|||||||
жидкости необходимо поддерживать только в |
Р Н Д , |
и |
при |
|||||
надежной работе регуляторов уровня обеспечивается |
работа |
|||||||
машины |
без гидравлических ударов . |
|
|
|
||||
|
З а щ и т а |
о т о п а с н о г о |
п о в ы ш е н и я |
д а в л е н и я |
||||
н а г н е т а н и я . |
При |
уменьшении расхода воды |
на охлажде |
ние конденсатора или при пуске компрессора с закрытым нагнетательным вентилем давление нагнетания резко возрас тает. Д л я защиты от этого явления в компрессорах предус мотрены предохранительные клапаны, которые открываются при разности давлений между стороной высокой и низкой ступени (16 кгс/см2 д л я аммиака и фреона-22 и 10 кгс/см2 для фреона - 12) . Однако повышение давления нагнетания до срабатывания предохранительного клапана является неже
лательным, особенно |
для автоматизированных установок, |
т а к |
|||
к а к |
при открытом предохранительном клапане установка |
бу |
|||
дет |
продолжать работать. Поэтому для автоматической защи |
||||
ты |
применяют |
реле |
давления, останавливающие |
компрессор |
|
при |
давлении |
более |
низком, чем то, при котором |
срабатыва |
ет предохранительный клапан .
В холодильных установках двухступенчатого сжатия реле давления устанавливают для контроля промежуточного дав ления, а компрессор высокого давления работает до тех пор, ния реле давления останавливает компрессор низкого дав ления, а копрессор высокого давления работает до тех пор, пока промежуточное давление не понизится. Последующий пуск компрессора высокой и низкой ступени производится вручную.
З а щ и т а о т н е д о п у с т и м о г о п о н и ж е н и я д а в л е н и я в с а с ы в а н и я . Понижение давления всасывания ниже допустимого может привести к замерзанию рассола в испарителе. Пониженное давление всасывания ч приводит к выбросу масла из картера (особенно на фреоновых маши нах), срыву масляного насоса, ухудшает условия" смазки и увеличивает подсос воздуха в систему.
Контроль за давлением всасывания |
осуществляется реле |
низкого давления . К а к у ж е отмечалось |
выше, реле низкого |
давления обычно объединяют с реле высокого давления, воз действующими на общие электрические контакты. Реле низ
кого давления |
присоединяют |
к всасывающему трубопроводу |
||
до запорного |
вентиля. |
|
|
|
З а щ и т а |
о т н е д о п у с т и м о г о п о в ы ш е н и я |
т е м |
||
п е р а т у р ы |
н а г н е т а н и я . |
Причинами |
повышения |
темпе |
ратуры нагнетания могут быть повышение |
давления |
конден |
сации, повышение температуры всасывания, пропуск паров через уплотнительные кольца поршня, нагнетательные кла
паны, риски на зеркале цилиндра, |
наличие воздуха |
в си |
||||
стеме. Д л я защиты |
от |
этого применяется |
реле |
температуры, |
||
установленное на |
нагнетательном трубопроводе. Оно |
оста |
||||
навливает компрессор, |
если температура |
нагнетания достига |
||||
ет верхнего заданного |
предела. |
|
|
|
|
|
При работе по одноступенчатой схеме д л я |
поддержания |
|||||
необходимой температуры нагнетания |
(не |
выше |
140°) |
приме |
няется впрыск жидкого агента во всасывающую линию перед
компрессором через Т Р В , |
термобаллон которого прикреплен |
к нагнетательной трубе. |
Т Р В настраивают таким образом, |
что при достижении температуры верхнего предела во всасы вающую линию подается жидкость, которая, испаряясь, по нижает температуру всасываемых паров и, следовательно, температуру нагнетания. Впрыск жидкого холодильного аген та применен на холодильных установках плавучих баз типа
«Северодвинск», |
где установлены аммиачные |
одноступенча |
|
тые компрессоры. Однако такой способ |
термодинамически не |
||
выгоден, опасен |
и запрещен правилами |
техники |
безопасности. |
З а щ и т а о т н а р у ш е н и я с м а з к и к о м п р е с с о р а . Повышение температуры движущихся частей компрессора обычно связано с нарушением работы системы 'смазки и ее
загрязнением. |
Д л я контроля |
работы |
масляного насоса при |
||||
меняют дифференциальные |
реле |
контроля |
смазки |
( Р К С ) , |
|||
реагирующие |
на разность |
давлений |
в |
системе |
маслонасоса и |
||
в картере компрессора. Некоторые компрессоры, |
особенно |
||||||
быстроходные |
винтовые |
машины, |
оснащены |
расходомерами |
масла, останавливающими компрессор в том случае, если ко личество подаваемого масла меньше заданного значения. Температуру масла может поддерживать реле температуры. Узел автоматического регулирования масляной системы вин тового компрессора приведен на рис. 81. Масло для смазки винтового компрессора 1 охлаждается в охладителе. Темпе
ратура масла независимо от изменения |
нагрузки компрессора |
||
поддерживается стабильной в пределах |
-f-30o C. |
Отклонения |
|
от этой температуры |
не превышают ±3-г-4°С. С |
этой целью |
|
постоянное давление |
кипения холодильного агента |
поддержи- |