Soğutma ünitelerinin otomasyonu. Soğutma ünitesi kontrol paneli ve soğutma ünitesi otomasyon cihazları

Modern soğutma makineleri ve kurulumları otomasyon olmadan hayal edilemez. sağlarlar kararlı çalışma, kabul edilemez çalışma koşullarına karşı koruma sağlayın ve tüm sistemin ömrünü uzatın.

Soğutma otomasyon cihazları arasında termostatik valfler; üretkenlik, basınç ve yağ seviyesi düzenleyicileri; pilot, güvenlik ve çek valfler; basınç ve sıcaklık rölesi; Akış anahtarı. Bu, çeşitli elektrik ve elektronik aletler: kontrolörler, frekans konvertörleri, hız kontrolörleri, motor koruyucuları, zamanlayıcılar vb. Ne yazık ki, çoğu zaman bu kritik ekipmandan tasarruf etmeye çalışırlar. Çoğu zaman, otomasyon kullanımının olasılıkları ve özellikleri konusundaki bilgisizlikle uğraşmak gerekir. Bu yazıda vermeye çalışacağız kısa inceleme ana mekanik cihazlar ve çözdükleri görevler.

Otomasyon cihazları

maksimize etmek için evaporatörün düzgün doldurulması için etkili kullanım termostatik vanalar (TRV), ısı değişim yüzeyi için tasarlanmıştır. Doldurma göstergesi, soğutucu akışkanın aşırı ısınmasıdır - evaporatörün girişindeki ve çıkışındaki sıcaklığı arasındaki fark. Düzenleme bu parametrede gerçekleşir. Genleşme valfinin soğutulmuş ortamın sıcaklığını veya kaynama basıncını koruduğuna dair bir görüş vardır, ancak genleşme valfinin tasarım özellikleri nedeniyle bu temelde imkansızdır.

genişleme subabı(şema 1), mahfazadan bir zarla ayrılan sıcaklığa duyarlı bir sistemden (1) oluşur; ısıya duyarlı sistemi bir termobalona (2) bağlayan bir kılcal boru; yataklı valf gövdesi (3); ayar yayı (4).

Genleşme valfinin çalışması üç ana parametreye bağlıdır: membranın üst yüzeyine etkiyen ampuldeki basınç (P1), membranın alt yüzeyine etkiyen buharlaşma basıncı (P2) ve kontrol basıncı. yay ayrıca zarın alt yüzeyine de etki eder (P3).
Düzenleme, haznedeki basınç ile kaynama ve yay basınçlarının toplamı arasında bir denge sağlanarak gerçekleştirilir. Yay aşırı ısınma regülasyonu sağlar.

Kondenser ve evaporatör arasındaki sıvı hattına bir genleşme valfi takılmıştır. İçinde, çalışma maddesi yoğuşma basıncından kaynama basıncına kısılır. Tasarımlarına göre, genleşme valfleri harici ve dahili basınç dengelemeli valflere ayrılır; katlanabilir ve katlanamaz. TRV ile iç hizalama genellikle düşük soğutucu akışkan basınç düşüşüne sahip küçük kapasiteli evaporatörlerde, örneğin ticari ekipmanlarda kullanılır.

Düşük kapasiteli genleşme valfleri ayrılmaz (değiştirilebilir veya sabit kısma eki ile) ve yüksek kapasiteli genleşme valfleri sökülebilir, bu da gerekirse valfin tamamı yerine tek tek elemanların değiştirilmesine izin verir.

Hava soğutmalı kondenserler için yoğuşma basıncı regülatörleri, ortam sıcaklığı düştüğünde gereken minimum çalışma yoğuşma basıncını korumak için tasarlanmıştır. Sözde "kış yönetmeliği" sağlarlar. Şekil 2, dış mekana monte edilmiş bir kondansatör ve alıcı için böyle bir çözümün bir varyantını göstermektedir.

Su soğutmalı kondenserlerde soğutucu akışkanın basıncına bağlı olarak su akışını değiştiren vanalar kullanılmaktadır. Bu valfler, yoğuşma basıncını yüksek doğrulukla korumanıza olanak tanır.

Soğutma sistemlerinde ayarlanan buharlaşma basıncını korumak için evaporatörün arkasındaki emiş hattına buharlaşma basıncı regülatörleri monte edilir. Birden fazla evaporatörü olan sistemlerde, regülatör en yüksek buharlaşma basıncına sahip evaporatörün çıkışına monte edilir.

Karter basınç regülatörleri, kompresörün hemen önüne monte edildikleri hat üzerinde, kompresörün çok yüksek emiş basıncında çalıştırılmasından ve çalıştırılmasından kaçınırlar.

Bu tür regülatörler genellikle düşük sıcaklıklarda çalışmak üzere tasarlanmış hermetik veya yarı hermetik kompresörlerle soğutma uygulamalarında kullanılır.

Termal yükteki azalmayı dengeleyen kapasite regülatörleri, başka düzenleme araçlarıyla (valf sıkma, frekans dönüştürücü) donatılmamış tek kompresörlü sistemlerde kullanılır. Emme basıncı düşüşünü ve kompresörün sık sık durup durmasını önleyerek kompresör emiş ve tahliye arasındaki baypas hattına monte edilirler. Bu tür düzenleyicilerin avantajları arasında basitlik ve düşük maliyet yer alır, ancak kullanımlarına ilişkin bir takım kısıtlamalar vardır. Bu nedenle, sistemdeki soğutucu akışkanın hızının düşmesi nedeniyle, yağın kompresöre geri dönüşünde sorunlara yol açması nedeniyle, yük düşüşünü% 50'den fazla olmayacak şekilde telafi etmek mümkündür. Hermetik veya yarı hermetik bir kompresörün emiş hattına sıcak gaz atlamak, motor sargılarının aşırı ısınmasına neden olabilir. Ayrıca çıkış sıcaklığı da artar. Kompresörde koç darbesini önlemek için sistemin dikkatli bir şekilde seçilmesini ve ayarlanmasını gerektiren emiş sıcaklığını düşürmek için tahliye tarafından sıvı enjeksiyonu gerekebilir.

Demonte TPB Danfoss TE12
Basınç anahtarları (basınç anahtarları) hem düzenleyici hem de koruyucu işlevleri yerine getirebilir. Düzenlendiğinde röle, ayarlanan çalışma parametrelerine ulaşıldığında kompresörleri veya kondenser fanlarını açar ve kapatır. Tasarıma göre röleler iki blokludur (yüksek ve alçak basınç bir gövdede) ve tek blok, çalışmadan sonra otomatik veya manuel sıfırlama. İkincisi, kural olarak, koruma işlevini yerine getirir.

Anahtar basıncı normalde ayarlanabilir. Bazı modellerde diferansiyel çalışma da yapılandırılmıştır. Ayar imkanı olmayan kompakt röleler (kartuş basınç anahtarları) genellikle büyük kompresör, yoğuşturma üniteleri ve monoblok üreticileri tarafından kullanılır.

Diferansiyel basınç anahtarları, kompresörleri karterdeki yağ basıncının düşmesine karşı korumak için yaygın olarak kullanılır. Bu cihazlar genellikle, kompresörün hareketli parçalarını uygun şekilde yağlamak için yağ basıncı belirli bir süre için gereken minimum değerin altında tutulursa kompresörü kapatan bir zamanlayıcı içerir.

kesit TPB
Sıcaklık anahtarları (termostatlar), sıcaklığı korumak ve kompresör gibi soğutma sisteminin elemanlarını aşırı yüksek tahliye sıcaklıklarından korumak için kullanılır. Parametre kontrolü için kullanılan röleler, tetiklendiklerinde otomatik olarak sıfırlanır, koruyucu röleler genellikle manuel olarak sıfırlanır.

Soğutmada, termostatın hassas elemanının iki tür dolumu kullanılır - buhar ve adsorpsiyon. Buhar dolgulu termostatlar, sıcaklık değişiminin yavaş olduğu sistemlerde (örneğin büyük kapasiteli soğuk hava depolarında) kullanılmaktadır. Bu tür termostatlarda röle muhafazası, algılama elemanından daha sıcak bir odada olmalıdır. Adsorpsiyon şarjlı röleler, sıcaklığın hızla değiştiği yerleri kontrol etmek için kullanılabilir.

otomasyon uygulaması

Thermocool şirketinin uzmanları tarafından Danfoss otomasyonu kullanılarak yapılan küçük bir buzdolabı için soğutma sistemi örneğinde otomasyon cihazlarının kullanımını düşünün.

Evaporatörün soğutucu ile doldurulması, harici basınç dengelemeli bir TEX 5-3 katlanabilir genleşme valfi aracılığıyla düzenlenir. Haznedeki sıcaklıktan bir elektronik kontrolör (şemada gösterilmemiştir) sorumludur. selenoid vana 10 avro

yoğuşma basıncının muhafaza edilmesi kış dönemi KVR yoğuşma basıncı regülatörü, NRD diferansiyel valfi ve NRV çek valf aracılığıyla. Bu teknik çözümün karakteristik bir özelliği, kondansatörden önce bir KVR regülatörünün kurulmasıdır. Bu da bir regülatör gerektiğinden sistemin maliyetinde belli bir artışa yol açmaktadır. daha büyük boy kondenserin aşağı akış regülatörü ile karşılaştırıldığında. Aynı zamanda, kondenser ve alıcının dış mekana veya iç mekana monte edilmesi durumunda uzun bir duruştan sonra sistemin çalıştırılması ile ilgili sorunları önler. ısıtılmamış oda. Ünitenin çalışması sırasında yoğuşma basıncını düzenlemek için, otomatik sıfırlamalı iki yüksek basınç şalteri KP 5 kullanılarak kondenser fanlarının kademeli kontrolü kullanılır.

Kompresör iki bloklu bir röle KP 17 W tarafından kontrol edilir: düşük basınç anahtarı kompresörü çalışma modunda açar ve kapatır, yüksek basınç anahtarı çalışma değeri aşılırsa kompresörü durdurur. Olarak ek koruma yüksek basınç kapatmasından sonra ünite, manuel sıfırlamalı bir KR 5 rölesi ile donatılmıştır.

Bu otomasyon konfigürasyonu, nispeten düşük bir bileşen maliyetiyle, belirtilen parametrelerin istikrarlı bir şekilde korunmasını sağlayan basit ve güvenilir bir soğutma kontrol sistemi elde edilmesine izin verir.

Makale, Sergey Smagin ve Sergey Buchin tarafından hazırlanmıştır. Bilgi desteği için "Thermocool" (www.thermocool.ru) şirketine teşekkür ederiz.

Soğutma tesislerinin otomasyonu çalışmayı kolaylaştırır, güvenli hale getirir, teknolojik süreçleri iyileştirir ve basitleştirir. BT temel koşul teknik ilerleme. Payı azaltmak için otomasyon yapılır el emeği, sabit sıcaklık, nem, basınç parametrelerini korumanın yanı sıra kazaları önleme ve hizmet ömrünü artırma. Daha az işletme personeli gerektiğinden, otomatik birimlerin işletimi daha ucuzdur.

Soğutma tesislerinin otomasyonu, belirli mekanizmaların alarm, kontrol, başlatma ve kapatma gibi bireysel operasyonların yönetimini etkiler. Genel olarak, entegre yönetim gerçekleştirilir - düzenleme ve koruma. Hemen hemen her işlemi otomatikleştirebilirsiniz, ancak bu her zaman tavsiye edilmez. Buhar jeti ve absorpsiyon üniteleri, pompalar dışında ekstra hareket mekanizmalarına sahip olmadıklarından otomasyonu en kolay olanlardır. Büyük sıkıştırma modellerinde her şey daha karmaşıktır. Nitelikli personel tarafından sürekli izleme ve bakım gerektirirler, bu nedenle yalnızca kısmi otomasyon kullanılır. Sistemin ana elemanları bir ölçüm sensörü, bir kontrol elemanı ve bir iletim cihazıdır. Hepsi birbiriyle bağlantılıdır.

AquilonStroyMontazh Company'den Soğutma Üniteleri satın almak için 5 neden

  1. en geniş aralık
  1. Standart dışı soğutma üniteleri üretebilme imkanı
  1. Esnek fiyatlandırma politikası
  1. Soğutma ünitelerinin yönetiminde yenilikçi çözümler
  1. Enerji tasarrufu sağlayan teknolojik ilkeler

BAŞVURUNUZU GÖNDERİN

Otomasyon cihazlarının türleri Üretim süreçlerini büyük ölçüde basitleştirerek otomatikleştirmenin birkaç yolu vardır. Hem tekli seçenekler hem de kompleksleri kullanılır.
    Kontrol. Özel teknik otomasyon çözümleri, belirlenen moda göre veya yük dalgalanmaları sırasında kompresörlerin, pompaların bağımsız olarak açılıp kapanmasından sorumludur. Değişikliklere yanıt veren veya belirli bir programı izleyen sıcaklık ve zaman röleleri kurulur. Destek için yardım doğru seviye ana çalışma parametreleri sıcaklık, basınç, nemdir. Verimliliğin düzgün bir şekilde düzenlenmesi, ısı yükünde bir azalma ile soğutucunun belirli bir sıcaklığının korunmasına izin verir. Evaporatöre soğutucu beslemesinin düzenlenmesi de uygulanır. Bu, kompresörün güvenliğini sağlamak, üretkenliği artırmak veya azaltmak için gereklidir. Performanstaki tehlikeli değişiklikler, modlar, sistemin işleyişindeki arızalar hakkında bildirimde bulunur. Basınç, sıcaklık, bazı cihazların arızalanmasında kabul edilemez bir artış sonucu arıza olasılığını, tehlikeli durumları ortadan kaldırmaya yardımcı olur. Burada her türlü sensör, termometre, basınç göstergesi ve çok daha fazlası kullanılmaktadır.
Soğutma ünitelerinin tam otomasyonu, listelenen tüm kontroller, kontroller, korumalar ve alarmlarla donatıldıkları anlamına gelir. Kullanımları sayesinde, kuruluşun üretkenliğini artıran daha gelişmiş ekipman elde edebilirsiniz "AkvilonStroyMontazh" şirketi, her türden kurulum sunar. modern araçlar otomasyon. İsteğiniz üzerine mühendislerimiz mevcut bir soğutma sistemini otomatik hale getirecek veya sizin için tam otomatik tesisler geliştirecektir.

DERS 9

Tema "Soğutma makinesinin enstrümantasyonu ve otomasyonu"

Hedef: Arabaların soğutma makineleri için kontrol ve ölçüm cihazlarının ve otomasyon cihazlarının cihazını ve çalışma prensibini incelemek

1. Soğutma makineleri ve iklimlendirme üniteleri. Pigarev V.E., Arkhipov P.E. M., Rota, 2003.

2. "Bir binek araçta klima" eğitim ve kontrol programı.

Ders planı:

1. Soğutma ünitelerinin otomasyon ilkeleri.

2. Otomatik kontrolün temel kavramları

otomasyon cihazları.

4. Evaporatörü soğutucu ile doldurmak için düzenleyiciler.

Soğutma otomasyonunun ilkeleri

Çevresel parametreler - sıcaklık, nem, rüzgar yönü ve gücü, yağış, güneş radyasyonu ve ayrıca arabanın hızlı hareketi nedeniyle gün içinde sürekli değişiyor. Buna bağlı olarak kabin üzerindeki ısıl yük de değişir. Bu koşullar altında araç içinde sabit hava parametrelerini korumak için soğutma sisteminin (yazın) veya ısıtmanın (kışın) performansını ve gerekirse havalandırma sisteminin performansını sürekli olarak değiştirmek gerekir. Bu nedenle, havalandırma, ısıtma, soğutma ve güç kaynağı sistemlerinin kendileri ne kadar mükemmel olursa olsun ve parametreleri birbirleriyle ve arabadaki termal yüklerle ne kadar iyi koordine edilirse edilsin, klima ünitesi bunu sağlayamayacaktır. rahat koşullar arabada, kontrolü otomatik değilse ve soğutma makinesi bozulabilir kargo için gerekli ısıl işlemi sağlar ve soğutulan odanın belirtilen sıcaklık rejimini korur. Soğutulmuş vagonlarda, tamamen veya kısmen otomatikleştirilmiş soğutma üniteleri kullanılır. Soğutma tesisinin otomasyon derecesi, tasarımına, boyutuna ve çalışma koşullarına bağlı olarak seçilir. Tam otomatik kurulumlarda, makinelerin çalıştırılması, kapatılması ve soğutma kapasitesinin ayarlanması, işletme personelinin müdahalesi olmadan otomatik olarak gerçekleştirilir. Bu tür kurulumlar ARV ve bölümlerle donatılmıştır ZB-5. Tam otomasyon, karmaşık aparat ve aletler için büyük başlangıç ​​maliyetleri ve müteakip bakım maliyetleri gerektirir. Bununla birlikte, ARV soğutma ünitelerinin tam otomasyonu, bakım personeli tarafından güzergah boyunca vagonların refakatini terk etmeyi ve özel noktalarda (PTO ARV) periyodik bakımlarına geçmeyi mümkün kıldı.

Kısmi otomatik soğutma ünitelerini çalıştırırken, servis personelinin sürekli görevi gereklidir. Personelin mevcudiyeti, soğutma makinesini açma ve kapatma otomasyonundan, hava soğutucunun buzunu çözme işleminden vb. vazgeçilmesini mümkün kılar. Sonuç olarak, ilk maliyetlerde önemli bir azalma sağlanır. Bu tür makinelerde koruyucu otomasyon, tam otomatik bir kurulum için olduğu gibi tam olarak sağlanmalıdır.


kısmen otomatik kurulumlar geleneksel olarak, tamircinin ekipmanı manuel olarak açıp kapattığı ve belirlenen çalışma modunun bakımının otomasyon cihazları tarafından gerçekleştirildiği yarı otomatik kurulumlar ayırt edilir. Yarı otomatik soğutma üniteleri, 5 araçlık BMZ bölümünün birimlerini içerir.

Otomatik soğutma üniteleri her zaman optimum şekilde çalışır. Bu, kargo alanında gerekli sıcaklığa ulaşmak için gereken süreyi kısaltmayı mümkün kılar, böylece ekipmanın bakım ömrünü uzatır ve güç tüketimini azaltır. Otomatik bir soğutma ünitesi, soğutulmuş odada manuel kontrol ile elde edilemeyen ayarlanan sıcaklığı daha doğru bir şekilde korur. Bu, taşınan malların kalitesini korumanıza ve nakliye sırasındaki kayıplarını azaltmanıza olanak tanır. Otomasyon sistemi, soğutma ünitesini tehlikeli çalışma modlarından güvenilir bir şekilde korur, hizmet ömrünü uzatır ve işletme personelinin güvenliğini sağlar. Otomasyon, üretim kültürünü geliştirir, servis personelinin çalışma koşullarını iyileştirir ve kolaylaştırır. Uygulamada, tren mürettebatının görevleri, teçhizatın çalışmasının periyodik muayene ve kontrolleri ile tespit edilen arızaların giderilmesine indirgenmiştir. Doğal olarak otomasyon sistemleri farklıdır. Otomasyon sistemleri ile ilgili olarak, iklimlendirme tesisatları üç kritere göre sınıflandırılabilir: düzenlenmiş hava parametrelerine göre: sıcaklık veya neme veya bu parametrelerin her ikisine göre, yani; ısı içeriğine göre; hava arıtma işleminin doğasına göre: buhar-hava karışımının doğrudan püskürtülmesi ve filtrelenmesi ile ıslak nemlendirme ve kurutma odaları veya yüzey ıslatma ve ayrıca doğrudan ısı ve kütle transferi olan odalar veya soğuk (veya sıcak) duvar, soğutulmuş soğuk su veya tuzlu su (sıcak su veya tuzlu su ile ısıtılır) veya doğrudan soğutmalı hava soğutuculu hazneler veya katı veya sıvı kurutucu içeren hazneler - adsorbanlar; hava arıtma şemasına göre: doğrudan akışlı odalar (devridaim kullanılmadan) veya sabit veya değişken birincil devridaimli odalar veya çift sabit veya değişken devridaimli odalar. özel cihaz nemi düzenlemek için (özel havayla kurutma, korumak için gerekenden daha derine soğutularak gerçekleştirilir) sıcaklık rejimi sonraki ısıtma ile) araba klima ünitelerinde kullanılmaz. Yaz aylarında hava ile kurutma istendiğinde, hava soğutucuda soğutulması işlemi ile eş zamanlı olarak gerçekleştirilir. Kışın hava nemlendirmesinin gerekli olduğu durumlarda yolcuların nem tahliyesi nedeniyle gerçekleştirilir. Bu nedenle, ilk işarete göre, araba klima ünitelerinin çalışmasının otomatik olarak düzenlenmesi süreci en basit olanıdır ve araba odalarındaki sıcaklığı belirtilen sınırlar içinde tutmaya gelir. Binek otomobillerde ıslak odalar, katı ve sıvı adsorbanlar, su kullanılarak ısı değişimi veya tuzlu su soğutması kullanılmaz. Bundan, ikinci işarete göre, araba klimalarının otomasyon sistemlerinin oldukça basit olduğu anlaşılmaktadır. Arabalarda ne değişken, ne de daha çok çift devridaim, hem sabit hem de değişken kullanılmaz. Sabit bir dış hava ve sirkülasyon havası oranına sahip devridaimin varlığı, otomatik kontrol sisteminde herhangi bir değişiklik yapmadan sadece havalandırma sistemini zorlaştırır. Böylece üçüncü işarete göre ve dolayısıyla genel olarak binek araç klima ünitelerinin otomasyon sistemleri, diğer klimaların otomasyon sistemlerine göre hem konforlu hem de teknolojik olarak nispeten basittir. Soğutulmuş odadaki sıcaklığı önceden belirlenmiş bir aralıkta tutmak için, maksimum soğuk talebi için tasarlanmış tesisatın soğutma kapasitesini düzenlemek gerekir. Düzenleme düzgün veya konumsal (kademeli) olabilir.

Pürüzsüz düzenleme gerçekleştirilebilir: kompresör mil hızını yumuşak bir şekilde değiştirerek; tahliye hattından emiş hattına buharın baypas edilmesi (dengelenmesi); kompresörün çalışma hacmindeki değişiklik (vidalı kompresörlerde); piston strokunun bir kısmında bir emme valfi açarak vb. Yukarıdaki yöntemlerin çoğu, yapısal uygulamalarının karmaşıklığı veya önemli enerji kayıpları nedeniyle nadiren kullanılır.

Konum düzenlemesiçalışma saatlerinin katsayısı değiştirilerek yapılabilir, yani. döngü başına soğutma ünitesinin çalışma süresindeki değişiklik. Bu yöntem, büyük bir termal depolama kapasitesine sahip sistemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Pozisyon kontrolü ayrıca kompresör krank mili hızı çok hızlı elektrik motorları. Stator kutupları değiştirilerek motor milinin dönme frekansı değiştirilir. Soğutulmuş vagonlarda, soğutma kapasitesinin düzenlenmesi, çalışma süresi katsayısı değiştirilerek uygulanır. Soğutma ünitesinin döngüsel çalışması, periyodik açılıp kapanmasıyla sağlanır. Soğutma ünitesinin çalışma süresinin p toplam çevrim süresine  oranına çalışma süresi katsayısı denir: b=p / .

Çalışma süresi faktörü, ısı kazançlarının soğutulan alana oranı olarak da tanımlanabilir. Q t tesisin soğutma kapasitesine Q 0, yani b = Qt/Q 0.

Soğutmalı arabaların soğutmalı odasındaki sıcaklık, genellikle iki konumlu bir otomatik cihaz - bir termostat (sıcaklık anahtarı) kullanılarak soğutma ünitesinin periyodik olarak açılıp kapatılmasıyla düzenlenir. Döngüsel çalışma sırasında, soğutulan odadaki sıcaklık sabit kalmaz, termostat farkının ayarına bağlı olarak belirli sınırlar içinde değişir. Diferansiyel arttıkça çevrim süresi ve sıcaklık dalgalanma limitleri artar. Soğutulan odadaki sıcaklık ayarlanan üst limite ulaştığında, termostat soğutma ünitesini açacaktır. Soğutulmuş odadaki sıcaklık değerine ulaştıktan sonra alt sınır, termostat üniteyi kapatmak için elektriksel bir dürtü verir. Araca ısı girişindeki artışla birlikte kurulum süresi de artar.

2. Temel kavramlar

otomatik kontrol hakkında

Otomatik kontrol sistemi, bakım personelinin müdahalesi olmadan bir işlemi tamamen veya kısmen gerçekleştiren bir kontrol nesnesi ve bir kontrol cihazının birleşimidir. Ana teknolojik görevi yerine getiren bir teknik unsurlar kompleksi olan kontrol nesnesi, girdi ve çıktısında belirli miktarların değerleri ile karakterize edilir. Soğutmalı bir vagonu kontrol nesnesi olarak ele alırsak, çıkış değeri kargo odasındaki sıcaklık olacaktır. t vag , ve giriş değeri soğutma makinesinin soğutma kapasitesidir Q 0. Belirli bir aralıkta tutulması gereken çıkış değeri, ayarlanabilir parametre olarak adlandırılır ve gösterilir. X 0. Bir nesnenin girişindeki değer, çıkıştaki değerin değerini kontrol eden bir parametredir. Dış etki kontrol nesnesinde, kontrol edilen parametrenin başlangıç ​​değerinden sapmasına neden olur X 0, yük denir. Bu durumda, bunlar araca ısı girişleri olacaktır. Q n. Kontrol edilen parametrenin gerçek değeri X yük altında Q n ayar değerinden sapar X 0. Böyle bir sapmaya uyumsuzluk denir:  X=X - X 0. Uyumsuzluğu azaltan nesne üzerindeki etki  X, düzenleyici bir etkidir. Örneğimizde bu, makinenin soğutma kapasitesi olacaktır. Q 0. Eğer Q 0 = Qn, ardından  X \u003d 0 ve ayarlanabilir parametre değişmez: X 0 - sabit .

AX uyumsuzluğunu algılayan ve uyumsuzluğu azaltmak için nesne üzerinde hareket eden bir cihaza otomatik regülatör veya basitçe regülatör denir.

Nesne ve düzenleyici otomatik bir kontrol sistemi oluşturur (Şekil 1).

Pirinç. 1. Otomatik kontrol sistemi

Yük ve uyumsuzluğa göre regülasyon yapılabilir. İlk durumda, denetleyici

yükteki bir değişikliği algılar ve düzenleyici eylemi aynı miktarda değiştirerek eşitliği korur Q 0 = Qn. Ancak, kontrol edilen parametrenin sapmasını izlemek daha kolaydır. X 0, şunlar. kontrol eylemini değiştir Q 0 değerine bağlı olarak  X.

Otomasyon sistemleri amaçlarına göre farklılık gösterir: kontrol, sinyalizasyon, koruma, düzenleme ve birleşik. Kendi aralarında elementlerin bileşiminde ve aralarındaki bağlantılarda farklılık gösterirler. Yapısal şema otomatik sistem hangi parçalardan oluştuğunu belirler. Örneğin, bir otomatik kontrol sistemi, bir kontrol nesnesi ve birkaç öğeden oluşan bir otomatik denetleyici içerir - hassas bir öğe, bir ayar cihazı, bir karşılaştırma öğesi, bir düzenleyici kurum, vb. Şek. Şekil 2, soğutma otomasyonunda yaygın olarak kullanılan basit bir tek döngülü otomatik kontrol sistemini göstermektedir. Nesnenin çalışması parametre ile karakterize edilir. X düzenleme için çıkışta. Nesne harici bir yüke maruz kalır Q n. Yönetim, düzenleyici işlemlerle gerçekleştirilir Q 0. Otomatik regülatör değeri bu şekilde değiştirmelidir. Q 0 - değer x. verilen karşılık geldi X 0. Sistem doğrudan içerir ve geri bildirim. Doğrudan bağlantı devresi, düzenleyici eylemin nesnesini oluşturmaya ve aktarmaya hizmet eder. Q 0; geri bildirim döngüsü, sürecin ilerleyişi hakkında bilgi alır. Doğrudan bağlantı devresi bir amplifikatör (U), bir aktüatör (IM ) ve düzenleyici kuruluş (RO). Geri besleme devresine (SE) hassas bir eleman dahildir ).

Pirinç. 2. Otomatik kontrolün yapısal şeması

Her iki devre de bir karşılaştırma elemanı (EC) ile kapatılır. Regülatörde ayrı elemanlar (amplifikatör, aktüatör) kullanılamaz. Bazı detaylar birkaç unsur olarak hizmet edebilir.

Sistem çalışıyor Aşağıdaki şekilde. Kontrolörün hassas elemanı, kontrol edilen parametreyi algılar X ve değere dönüştürür X 1, daha fazla iletim için uygun.

Bu dönüştürülen değer, bir sinyalin uygulandığı diğer girişe karşılaştırma elemanına girer. X 2, bu, cihazdan denetleyici için bir görevdir 3. Karşılaştırma öğesinde, bir uyumsuzlukla sonuçlanan bir çıkarma işlemi gerçekleştirilir  X= XX 0.

Sinyal  X devrenin geri kalanının çalışmasını sağlar. Amplifikatörde, gücü şuna yükseltilir: X 3 ve bu sinyali kullanım için uygun bir enerji biçimine dönüştüren aktüatör üzerinde hareket eder. X 4 ve regülatörün konumunu değiştirir. Sonuç olarak, nesneye verilen enerji veya madde akışı değişir, yani. kontrol etkisi değişir.

Soğutmalı arabayı örnek olarak kullanarak, blok diyagramın öğelerinin etkileşimi izlenebilir (Şekil 1 ve 2).

Arabadaki sıcaklık X termostatın sıcaklığa duyarlı sistemi algılar, bunu basınca dönüştürür X 1 ve termostat yayına etki eder ES, ayar cihazının vidası ile belirli bir sıkıştırma kuvvetine ayarlanmış 3. Arabadaki sıcaklık yükseldiğinde tısı kazanımlarının bir sonucu olarak vag Q uyumsuzluk artar  X.

belirli bir değerde t soğutma makinesinin elektrik kontrol sistemini açan termostat kontakları kapalıdır sen, hangisi enerji alır E harici bir kaynaktan. Yürütme mekanizmaları ONLARA elektrik sistemi chiller içerir ro, değeri etkileyen Q nesne başına n. blok diyagramları diğerleri otomatik cihazlar dikkate alınan şemadan elde edilebilir. Sinyalizasyon sistemi, aktüatör içermemesi bakımından kontrol sisteminden farklıdır. İleri bağlantı koptu ve sinyal X3 yönetmeliği yapması gereken bakım personeline (çağrı, sinyal lambasını yakma) verilir. Otomatik koruma sisteminde aktüatör ve ayar gövdesi yerine soğutma ünitesini kapatan kontrol cihazı bulunmaktadır. Sinyalizasyon ve koruma sistemlerinde, sinyal X3 değer aniden değişir X ayarlanan değere ulaşır. Otomatik regülatörler amaçlarına göre sınıflandırılır: basınç regülatörleri, sıcaklık regülatörleri, seviye regülatörleri vb. Hassas elemanın tasarımında farklılık gösterirler. Düzenleyiciler doğrudan ve dolaylı etkiye sahiptir. Hata sinyalinin gücü regülatörü etkilemek için yeterliyse, regülatörün doğrudan etkili olduğu kabul edilir. Dolaylı etkili düzenleyiciler, düzenleyici elemanı çalıştırmak için harici bir güç kaynağı kullanır. E(elektrik, pnömatik, hidrolik, kombine), bir güç amplifikatörü aracılığıyla sağlanır Ü.

Nesne üzerindeki etki yöntemine bağlı olarak, yumuşak ve konumsal (röle) eylem düzenleyicileri ayırt edilir. Pürüzsüz hareket regülatörlerinde, düzenleyici kurum maksimum ve minimum arasında herhangi bir pozisyon alabilir. Konumsal düzenleyicilerde, düzenleyici organ iki veya daha fazla belirli konumu işgal edebilir. Ana öğenin türüne göre, düzenleyiciler dengeleyici, yazılımsal, izlemeli, optimizasyonludur. Stabilize edici kontrolörler, kontrol edilen değeri sabit bir ayar noktasında tutar. Yazılım düzenleyiciler, kontrol edilen değeri önceden planlanmış bir programa göre değiştirir, izleme - bazı harici parametrelerdeki değişikliklere bağlı olarak, Düzenleyicileri optimize eder, harici parametreleri analiz eder, optimum süreç yönetimi sağlar. Soğutma sistemlerinde daha çok denge düzenleyiciler kullanılmaktadır.

Kontrol sistemi, soğutma kapasitelerindeki değişikliklerle birlikte makinenin bireysel elemanlarının özelliklerini koordine eder.

Özellikler, soğutma kapasitesinin, kompresör çalışması için enerji tüketiminin ve kondenser soğutmasının bağımlılığını temsil eder. dış koşullar, yani ortam sıcaklığından. Kompresör, evaporatör ve kondenser parametreleri arasındaki ilişkiyi kurmanıza izin verirler. Özelliklerin inşası, "soğutma makinesi - soğutulmuş oda" sisteminin ısı dengesi denklemlerine ve soğutucu akışkanın parametrelerindeki değişiklikler dikkate alınarak makinenin ana elemanlarının çalışmasını tanımlayan enerji oranlarına göre gerçekleştirilir. ve zamanla çevre. Bu durumda denge ve enerji oranları, soğutulan nesnenin sıcaklığının (soğutucu akışkanın kaynama noktası) ve ortam sıcaklığının (soğutucu akışkanın yoğunlaşma sıcaklığı) bir fonksiyonu olarak sunulur.

Makineyi gerekli soğutma modu veya belirli bir sıcaklık modu için düzenleme işlemi teorik olarak nicel veya nitel bir şekilde uygulanabilir. Birincisi, evaporatörden soğutucu akışını değiştirmeyi, ikincisi - parametrelerini değiştirmeyi içerir. Bununla birlikte, soğutulan nesnenin sıcaklığı, kompresör, evaporatör ve kondansatörün soğutma kapasitesine bağlı olarak kendi kendini ayarlayan soğutucu akışkanın kaynama noktası tarafından belirlenir. Bu nedenle, kontrol işlemi yalnızca kompresörün soğutma kapasitesinin dengesini belirlemez. Q tamam ve evaporatör Q oi , aynı zamanda ısı giderme veya besleme sıcaklık seviyesi. Bu nedenle, bir buhar kompresör makinesinin düzenlenmesi, niceliksel ve niteliksel yöntemleri birleştiren birleşik bir süreçtir.

Yürütme organı kontrol sistemi (soğutma kapasitesi kontrolörü) bir kısma valfidir. Kompresör ve evaporatörün özelliklerinin kesişme noktasına karşılık gelen makinenin çalışma modu Q tamam = Q oi , vananın akış alanı değiştirilerek sağlanır. Makinenin ana elemanlarının özelliklerini, ortam sıcaklığının belirli bir sabit değerinde eşleştirme şeması, Şek. 3.

Evaporatör karakteristiği Q tamam = f(T 0) (T 0 - soğutucu akışkanın kaynama noktası), soğutulan odanın ısı kazancındaki bir değişikliğe, kompresör karakteristiğine karşılık gelir Q tamam = f(T 0) - performansının düzenlenmesi, gaz kelebeği valfinin akış özelliği Q dv = f(T 0) kapanma veya açılma derecesini ayarlar. Çalışma modunu değiştirirken makinenin listelenen elemanlarının özellikleri kesikli çizgilerle gösterilir. Nokta ANCAK bir çalışma modundan diğerine geçiş sırasında "makine - soğutmalı mahal" sisteminin çalışma noktasını bir düzenleme nesnesi olarak belirler. Aynı zamanda nokta ANCAK′kompresörü düzenleme sürecinde çalışma moduna karşılık gelir ve nokta ANCAK′′ - evaporatörün özelliklerini değiştirirken. Pistonlu kompresörlü bir makinenin soğutma kapasitesi, kapasitesinin düzgün veya kademeli (konumsal) regülasyonu ile kontrol edilir. Düşük ve orta güçlü makinelerde, harici veya yerleşik yapısal cihazlar kullanılarak aşağıdaki düzgün kontrol yöntemleri yaygınlaşmıştır: bir tarafından kontrol edilen kontrol valfleri tarafından gerçekleştirilen, basma tarafından emme tarafına soğutucu baypası (dengeleme). basınç veya sıcaklık sensörü; azaltılmış emme basıncında çalışmak için kompresörün transferi ile emme kısma; ek bir harici hacim bağlayarak ölü alanın hacmini değiştirmek; kompresör milinin hızındaki değişiklik.

Pirinç. 3. Soğutma makinesinin ana elemanlarının özellikleri

Küçük ve orta soğutma kapasiteli makinelerde kademe düzenlemesi, esasen 1 saatte 5-6'ya kadar maksimum döngü sıklığıyla "başlat-durdur" yöntemiyle gerçekleştirilir; çok kademeli kompresörler için, bireysel silindirlerin kapatılması, mekanik iticiler kullanılarak emme valflerine basılarak etkili bir şekilde kullanılır. İticilerin hareketi hidrolik, pnömatik veya elektromanyetik tahriklerle kontrol edilir. Elektromanyetik alanın emiş valfleri üzerindeki etkisiyle bir elektronik kapasite kontrol sistemi getiriliyor.

Kademeli orantılı kontrolün bir örneği, yaz aylarında bir arabadaki hava sıcaklığının düzenlenmesidir; arabaya ısı akışındaki artışla birlikte soğutma ünitesinin soğutma kapasitesi artar (kompresör şaft hızı veya daha fazlası artar). silindirler açılır). Bu durumda, soğutma kapasitesini artırma ihtiyacını işaret eden impuls, arabadaki hava sıcaklığındaki daha fazla artıştır.

Orantılı yumuşak kontrolün bir örneği, kışın bir arabadaki hava sıcaklığının düzenlenmesidir; arabanın ısı kaybındaki artışla birlikte su ısıtma kazanındaki suyun sıcaklığı kademeli olarak artar. Bu durumda, kazandaki su sıcaklığını artırma ihtiyacını işaret eden impuls, dış hava sıcaklığındaki bir değişikliktir. En mükemmel ama aynı zamanda en karmaşık görünüm orantılı kontrol, kontrol edilen parametrenin çok dar sınırlar içinde değiştiği veya hatta pratik olarak sabit bir seviyede kaldığı hassas ve esnek geri besleme kullanımına dayalı izodromik kontroldür. Başlangıçta, adını aldığı makine parçalarının sabit bir dönüş hızını sağlamak için izodromik düzenleme kullanıldı (Yunanca, izo - sabit, eşit; dromos - koşu, hız). Şu anda en çok kullanılıyor çeşitli süreçlerörneğin otomatik sürüş için deniz gemileri belirli bir oranda.

Ekipmanın karmaşıklığı, titreşim ve sallama sırasındaki zorlu çalışma koşulları ve en önemlisi, hava sıcaklığının son derece hassas kontrolüne yönelik pratik ihtiyacın olmaması nedeniyle, otomobiller için klima tesisatlarında izodromik kontrol kullanılmaz.

Bir kontrol yöntemi seçerken, tasarımın ilk ve işletme maliyetlerini, üretilebilirliğini ve güvenilirliğini dikkate almak gerekir. Kontrol sisteminin enerji verimliliğini değerlendirmek için, belirli bir kontrol derecesinde kompresör soğutma kapasitesinin nominal olana oranı kullanılır:  =qop/qon = f(T 0). Pistonlu kompresörlerin performansını düzenlemenin ana yollarının karşılaştırmalı verimlilik göstergeleri, Şek. 4. Start-stop yöntemleri (hat 1) ve sıkıştırma giriş valfleri (hat 2 ) düşük enerji kayıpları ve çalışma modundan pratik bağımsızlık ile karakterize edilir. Emme kısma ile (hat 3 ) soğutucu akışkanın kaynama noktasının artmasıyla verimlilikte keskin bir düşüş olur, bu nedenle bu yöntem dar bir kaynama basıncı aralığında çalışan kompresörlerde kullanılır. Dengeleme (hat 4 ) - en az etkili seçenek düzenleme, baypası sırasında sıkıştırılmış buharın enerji kayıpları, soğutucu emme sıcaklığındaki artış ve sonuç olarak tahliye sıcaklığındaki artışla ilişkili olduğu için; Bu yöntemdeki enerji kayıpları, makinenin soğutma kapasitesindeki azalma derecesine karşılık gelmektedir.

Vidalı kompresörlü buzdolaplarında şu soğutma kapasitesi kontrol yöntemleri kullanılmaktadır: emiş kısma, dengeleme, mil hızının değiştirilmesi, spool sistemi.

Kısma, kompresör girişine takılı kısma valfinin otomatik olarak kapanması ile sağlanır. Bu yöntemin etkinliği, verimlilikte nominal değerin %70'ine kadar bir azalma ile sınırlıdır; daha derin kısma ile verimlilik önemli ölçüde azalır.

Pirinç. 4. Pistonlu kompresörlerin performansını kontrol etmenin ana yollarının enerji verimliliği

Dengeleme, soğutucu akışkanın bir kısmının tahliye tarafından emme tarafına bir emniyet valfi vasıtasıyla baypas edilmesiyle gerçekleştirilir.

Bu yöntemin uygulaması genellikle kuru sıkıştırmalı kompresörlerle sınırlıdır.

Sıkıştırma işlemi sırasında çalışma boşluklarının hacminin bir kısmını kapatarak en ekonomik regülasyon makara sistemi ile sağlanmaktadır. Kompresör tasarımının karmaşıklığına rağmen böyle bir sistem, buharlı soğutma makinelerini geliştirmek için ek devre olanakları sağlar.

Soğutma makinesinin çalışmasının otomasyonu, optimum teknolojik rejimi karşılayan soğutma işleminin gerekli parametre seviyesini yüksek doğrulukla korumayı ve ayrıca bakım personelinin soğutma ekipmanının çalıştırılmasına katılımını kısmen veya tamamen ortadan kaldırmayı mümkün kılar. .

Buhar kompresör makinelerinde otomasyonun amaçları şunlardır: ısı eşanjörleri, özellikle evaporatörün sıvı soğutucu ile dolma derecesi ve yoğuşma işleminin basıncı. Evaporatörün dolum derecesini yansıtan objektif ve teknik olarak en uygun gösterge, aşırı ısıtılmış buhardır.

ondan çıkışta. Aslında, evaporatörün ısı transfer yüzeyinin bir kısmı soğutucu buharın aşırı ısınmasını sağladığında, arzındaki bir azalma, doldurma derecesinin düşmesine ve sonuç olarak aşırı ısınmanın artmasına neden olur. Aynı zamanda, aşırı ısınma sıcaklığında hesaplanan seviyenin üzerindeki bir artış kötüleşir enerji göstergeleri makineler ve güvenilirlikleri. Soğutucu akışkanın evaporatöre ısı transfer işleminin kapasitesini aşan bir şekilde beslenmesi, evaporatörün taşması ve aşırı ısınmanın azalması ile ilişkilidir. İkincisi, makinenin soğutma kapasitesinde bir azalmaya ve bazı durumlarda kompresörün su darbesine yol açabilen ıslak buharla çalışmasına yol açar.

Soğutucu buharın aşırı ısınmasıyla evaporatörün dolum derecesinin otomatik kontrolüne yönelik sistemler düzgün ve konumsaldır (genellikle iki aşamalı). Pürüzsüz sistemlerde otomatik kontrol olarak, soğutucu akışkan buharının kızdırma değerinin, evaporatörden çıkan buharın sıcaklığı ile soğutucu akışkanın kaynama noktası arasındaki fark olarak elde edildiği termostatik genleşme vanaları (TRV) yaygın olarak kullanılmaktadır. Kondenser ile evaporatör arasındaki hatta soğutucu akışkanın yoğuşma basıncından buharlaşma basıncına kısılması işlemini sağlayan termoregülasyon vanaları konulmuştur.

devre şeması RPS freon makinelerinde kullanılan genleşme valfi yardımıyla evaporatördeki soğutucu akışkan seviyesinin otomatik kontrolü şek. 5. Ölçüm kafasının algılama elemanı 1 membran şeklinde yapılmış termostatik vana 2 veya körük, kızdırma sıcaklığına karşılık gelen kızdırılmış buhar ile evaporatörün çıkışındaki soğutucu akışkan arasındaki basınç farkının etkisi altındadır. 7 kaynama noktasına karşılık gelir. Bir termal ampulden oluşan bir termal sistemde oluşan aşırı ısıtılmış buhar 6 ve kılcal 3 zarın üzerindeki boşluğa girer; zarın altındaki boşluk bir eşitleme tüpü ile bağlanır 4 kompresör emiş hattı ile 5 . Bu durumda dengeleme hortumu ampulün takıldığı yerde emiş hattına bağlanır. Bazı tasarımlarda ampulün içine katı bir soğurucu konur ve tüm termal sistem gazla doldurulur.

kök seyahat 12 algılama elemanının deformasyonu sonucu, kızdırma sıcaklığı değiştiğinde kesme vanasının açılmasını veya kapanmasını sağlar 11 , sıvı soğutucu akışkanın kondenserden evaporatöre hat boyunca akışını düzenleyen 10 . ayar vidası ile 8 yayın gerginliğini değiştirmek 9 ve sonuç olarak, kızdırma sıcaklığının gerekli değeri. Otomatik kontrol sürecinde, genleşme valfi, evaporatörün optimum dolum seviyesini ve sistemin stabilitesini, özellikle soğutulmuş vagonların soğutma makineleri için önemli olan gerekli tüm soğutma kapasitesi aralığında sağlamalıdır. Genleşme valfi sisteminin pratik olarak kararlı çalışması aşırı ısınma (3 6) K ile başlar. Kontrol aralığını genişletmek ve kararlılığını artırmak için sistemde birkaç genleşme valfi kullanılabilir.

Pirinç. 5. Bir genleşme valfi kullanarak evaporatördeki soğutucu akışkan seviyesinin otomatik kontrol şeması

Hava soğutmalı kondenserli makinelerde soğutucu akışkan yoğuşma basıncının otomatik olarak kontrol edilmesi işlemi, soğutma havasının hızı veya debisi değiştirilerek gerçekleştirilir.

Teknik olarak, bir panjur veya döner damper sistemi, değişken açılı kılavuz kanatlı fanların kullanımı, iki hızlı elektrik motorlarının kullanılması ve fanların periyodik olarak kapatılması ile sağlanır. Soğutma havasının hızındaki veya debisindeki bir değişiklik, kondenserin ısı transfer katsayısının değişmesine ve dolayısıyla

yoğuşma işleminin sıcaklık ve basıncındaki değişiklik.

Bazı durumlarda, yoğuşma sıcaklığında bir artış, yoğuşturucu yüzeyinin kısmen sıvı ile doldurulmasıyla elde edilir.

soğutucu

Otomatik kontrol cihazları, evaporatör ve kondansatörün parametrelerini izlemeye ek olarak, soğutulan odada ayarlanan hava sıcaklığını korur, evaporatörün yüzeyindeki donun (“kar örtüsü”) zamanında çıkarılmasını sağlar, içindeki yağ seviyesini düzenler. yağ ayırıcılar vb. Kontrol sisteminin çalışması, soğutma makinelerinin güvenli çalışması için bir dizi önlem içeren ve makineyi kapatarak acil durum modlarını önleyen otomatik koruma ile birleştirilmiştir.

Otomatik koruma sistemi, uygun sensörleri (koruma röleleri ve bu rölelerden gelen impulsları bir durma sinyaline dönüştüren cihazlar) içerir. Bazı durumlarda, koruma sistemi, korumayı tetikleyen nedeni ortadan kaldırmadan makinenin yeniden başlatılmasını engelleyen bir engelleme ile desteklenir.

Kompresörlü soğutma makinelerinde, koruma sistemi sensörleri, kompresör tahliyesindeki soğutucu akışkanın maksimum basıncını ve sıcaklığını, minimum emme basıncını, yağlama sistemindeki yağın basıncını ve sıcaklığını ve elektrik motorunun çalışmasını hariç tutarak izler. aşırı yük veya kısa devre. Otomatik koruma sistemine, kontrol edilen değerin sınır değerine ulaşıldığını veya makinenin tehlikeli çalışma moduna yaklaştığını bildiren bir ışık veya sesli alarm verilebilir.

3. Sınıflandırma ve ana unsurlar

otomasyon cihazları

Otomasyon cihazları amaçlarına göre dört ana gruba ayrılabilir: regülasyon, koruma, kontrol, sinyalizasyon.

Otomatik kontrol cihazları, soğutma ünitesinin ve münferit cihazlarının açılıp kapanmasını ve iş süreçlerinin kontrolünü sağlar. Demiryolu taşıtı soğutma ünitelerinde, kontrol cihazları aşağıdaki işlevleri yerine getirir: evaporatörü soğutucu ile doğru şekilde doldurun (termostatik valfler, vb.); soğutulmuş tesislerdeki sıcaklığı belirtilen aralıklarda (termostatlar, duostatlar) muhafaza edin; kondansatördeki basıncı belirli bir aralıkta düzenler (basınç anahtarları); evaporatördeki buzun zamanında çözülmesini sağlayın (basınç anahtarları, program röleleri, termostatlar); sıvı veya buhar halindeki soğutucu akışkan beslemesini açın veya durdurun (solenoid valfler, çek valfler); evaporatörden kompresöre giden soğutucu akışını sınırlayın (emme basıncı regülatörleri).

Otomatik koruma cihazları, tehlikeli çalışma modları meydana geldiğinde tüm soğutma ünitesini veya tek tek cihazları kapatır: izin verilen maksimum tahliye basıncına ulaşıldığında (basınç anahtarları); emme tarafında vakumlu (basınç anahtarları); kompresör yağlama sisteminde (basınç rölesi) yağ basıncı düştüğünde; kompresör karterindeki (termostatlar) düşük yağ sıcaklıklarında; de Yüksek sıcaklık kompresörde sıkıştırılmış soğutucu buhar (sıcaklık anahtarı); motor aşırı yüklenmesi veya kısa devre durumunda (termik röleler, Devre kesiciler, sigortalar).

Otomatik kontrol cihazları, örneğin soğutulan odadaki sıcaklık (termograf), elektrik tüketimi (elektrik sayacı), ekipmanın çalışma süresi (saat ölçerler), vb. gibi soğutma ünitesinin çalışmasına ilişkin belirli parametreleri ölçer ve bazı durumlarda kaydeder. Cihazlar otomatik alarm kontrol edilen değerin belirtilen değerine ulaşıldığında veya makine tehlikeli bir çalışma moduna yaklaştığında ışık veya ses sinyallerini açın.

Otomasyon cihazları şu ana parçalardan oluşur: hassas bir eleman (sensör), bir iletme mekanizması, bir düzenleyici (çalışan) gövde, ayar için bir cihaz (ayarlayıcı). Hassas eleman, kontrol edilen değeri (sıcaklık, basınç, sıvı seviyesi vb.) algılar ve bunu uzaktan iletim için uygun bir enerji biçimine dönüştürür. İletim mekanizması, hassas elemanı düzenleyici (çalışan) gövdeye bağlar.

Düzenleyici gövde, hassas elemanın sinyaline göre hareket eder. İki konumlu cihazlarda (röleler), çalışan gövde yalnızca iki konumu işgal edebilir. Örneğin, bir basınç anahtarının (basınç anahtarı) veya bir sıcaklık anahtarının (termostat) elektrik kontakları kapalı veya açık olabilir, bir solenoid valf valfi kapalı veya açık olabilir. Düzgün (orantılı) eyleme sahip cihazlarda, düzenlenen değerdeki her değişiklik, düzenleyici gövdenin hareketine karşılık gelir (örneğin, evaporatör üzerindeki ısı yükü değiştiğinde kontrol vanası valfinin yumuşak hareketi). Cihazı ayarlamak için cihaz, kontrol edilen veya kontrol edilen miktarın ayar değerini ayarlar. Düzenleyici kurumun hareketine neden olmayan kontrol edilen değerin sapması, ölü bölge veya cihazın diferansiyeli olarak adlandırılır. Basınç cihazlarının hassas elemanları körük ve membran şeklinde yapılmaktadır. Körük, ince cidarlı oluklu bir borudur. Körükler pirinç, bronz, paslanmaz çelikten. Körükteki basınç değiştiğinde, uzunluğu önemli ölçüde değişebilir. Membranlar, çevre boyunca sabitlenmiş yuvarlak elastik plakalar şeklinde yapılır. Membranlar elastik (metal) ve yumuşak (kauçuk, plastik, kauçuklu kumaşlar) olabilir.

204 Sıcaklığa duyarlı elemanlar, bimetalik plakalar ve çeşitli dolgu maddeleri ile sıcaklığa duyarlı sistemler şeklinde yapılır. Uzantıya dayalı öğelerde katılarısıtıldığında, sıcaklık mekanik harekete (dilatometrik elemanlar) dönüştürülür. Hareket, eşit olmayan doğrusal genişleme katsayıları nedeniyle oluşur y çeşitli metaller. Şek. 3.6 bir, b iki metal parçalı elemanlar gösterilmektedir 1 ve 2 itibaren farklı malzeme, incirde. 3.6 c, g - bimetal algılama elemanı, yani birbirine kaynaklanmış iki metal katman.

Sıvıların ısıl genleşmesi olan elementlerde, sıvı hacmindeki değişimin sıcaklığa bağlılığı kullanılır. Cıva dolu sensörler (Şek. 3.7, bir, b) ara mekanik sistem olmadan sıcaklığı elektrik sinyaline dönüştürmek için kullanılır. Şek. 3.7, a bir röle özelliğine sahiptir, şek. 3.7, b - düz. Daha önce soğutmalı trenlerde kullanılan cıva temaslı sıcaklık sensörlerinin yeterince güvenilir olmadığı ortaya çıktı, çünkü hareket halindeyken titreşimler ve şoklar nedeniyle boşluklar ortaya çıktı. cıva sütunu ve kırık devre. Ek olarak, cıvalı temas sensörleri küçük Elektrik gücü sinyal.

Pirinç. 3.6. Dilatometrik sensörler

Pirinç. 3.7. Sıvı

ısıya duyarlı

Otomatik kontrol sistemi, çeşitli acil durumlara karşı koruma oluşturulmasına katkıda bulunur. Ekipmanınızın ömrünü uzatmaya yardımcı olur. Ekipmanın bakımına dahil olan çalışan sayısını azaltır. Bu, insan faktörü etkisi riskini azaltır, tasarruf sağlar finansal giderlerücretlerde, yaralanma riskini azaltır.

Soğutma ekipmanlarının otomasyonu, farklı kapasitelerdeki soğutma makineleri tüm parametrelerin ayarlanmasını sağlar. Algoritma, evaporatörler için gerekli olan soğutucu akışkan beslemesini düzenleyebilir. Soğutma ünitelerinde sıvıların, tuzlu suların, suyun ve diğer maddelerin hareketinden sorumludur.

Soğutma sistemlerinin otomasyonu, kompresörün, elektrik motorunun ve diğer mekanizmaların programlı olarak kapatılmasını sağlar. Bu durumda, acil bir durum oluştuğunda soğutma ekipmanının çalışması durur.

Ayarlanan engelleme algoritması, soğutma grubunun çalışmaya devam etmesini engeller. Müsamahakâr bir komut alınana kadar çalışmayı durdurur. Bu, soğutma ekipmanıyla ilgili sorunlar giderildiğinde olur. Ayrıca, uygulama sırasında ünite sabit duracaktır. onarım işi, işletmenin satış sonrası hizmeti.

Soğutma ünitesinin otomasyonu, odanın ayarlanan sıcaklık rejiminin göstergelerini düzenlemeyi mümkün kılar. İhlal edilirse, otomasyon uygun bir ses sinyali verir.

Propan soğutma tesisinin sıcaklık arızası durumunda, soğutma işlemlerinin otomatik olarak azaltılmasına izin verilir.

Ünitelerin yetkili otomasyonu, düzgün veya konumsal kontrol anlamına gelir. İlk durumda otomasyon, kullanılan devir sayısında düzgün bir değişiklik gerçekleştirir. İkincisi - cihazların çalışmasına dahil olan silindir, kompresör ve diğer mekanizmaların sayısını azaltarak.

Moskova ve Moskova bölgesindeki üretim tesislerinizi otomatikleştirmeyi planlıyor musunuz? Aramanızı bekliyoruz. ACS yazılımının projelendirilmesi, geliştirilmesi, kurulumu, uygulanması, devreye alınması, ayarlanmasını OLYSYS şirketinin resmi web sitesinde sipariş edebilirsiniz.

Bu kuruluşun temsilcileri, sitenize modern otomatik kontrol sistemlerinin getirilmesi konusunda yardıma hazırdır. Cihazların otomasyonu için hizmetlerin satışı, bir başvuru yazıldıktan, bir fiyat üzerinde anlaşmaya varıldıktan, müşteri gereksinimlerinden ve gerekli hesaplamalar yapıldıktan sonra gerçekleştirilir.

Şirket, otomatik kontrol sistemleri için yedek parça üretmektedir. Karmaşık, bireysel hizmet için bir siparişi yerine getirmek için burada mekanizmalar satın almak da mümkündür. Şehirde hızlı teslimat var. Kendi kendine teslimat, müşterinin takdirine bağlı olarak sağlanır.

sıkıştırma soğutucu

soğutucular

soğutucular

Soğutma işlemleri ve yöntemleri

Soğutma ekipmanının amacı

1. Soğutma ekipmanının amacı

Soğuk, en yaygın ve güvenilir koruma yöntemidir, çünkü tüm orijinali neredeyse tamamen korumanıza izin verir; ürün özellikleri.

soğuk tedavi altında Gıda maddelerinin soğutulması ve dondurulmasını anlar. Ürünün merkezindeki sıcaklık 0...+4С ise ürün soğutulmuş, ürünün merkezindeki sıcaklık -8°С ve altında ise donmuş kabul edilir.

Düşük sıcaklıklar, mikroorganizmaların gelişimi ve çoğalması ve enzimlerin etkisi (soğutma durumunda) için elverişsiz koşullar yaratır. Dondurulduğunda, su buza dönüşür ve mikroorganizmalar besin ortamlarından mahrum kalır ve sonuçta 90-99 % onlardan ölür. Bakteriler gibi bazı mikroorganizmalar sadece yaşamsal aktivitelerini durdururlar ama ölmezler. Enzimler daha düşük sıcaklıklara daha az duyarlıdır.

Ürünlerin soğukta muhafaza edilmesi işlemi, sıvılar, hava (gazlar), katı karbondioksit veya su buzu olabilen bir soğutma ortamı kullanılarak üründen ısının uzaklaştırılmasıyla ilişkilidir.

Bununla birlikte, olumlu etki soğuk koruma mevcuttur ve olumsuz noktalar- Bu, ürün tarafından nem kaybı (büzülme), kuruma kabuğunun oluşması sonucu ürün kalitesinde hafif bir düşüş ve bunun sonucunda yüzey gözenekliliğidir.

Soğutulmuş ürünlerin raf ömrü birkaç günden birkaç aya kadar değişir. Et, süt, balık ve diğer ürünlerin raf ömrünü artırmak için adeta büyüleniyorlar. Dondurulmuş gıdaların raf ömrü birkaç aydan birkaç yıla kadar değişmektedir. Bu, belirli ürün stokları oluşturmanıza ve tüm yıl boyunca ülke nüfusuna yiyecek sağlamanıza olanak tanır.

2. İşlemler ve soğutma yöntemleri

Soğutma, ısıtma gibi, ısı transferine dayanır - bu, daha yüksek sıcaklığa sahip bir vücuttan daha düşük bir sıcaklığa sahip bir vücuda kendiliğinden ısı transferidir.

Soğutma için ortamdan ısının alınmasıyla gerçekleşen işlemler kullanılır.: erime veya çözünme; kaynama veya buharlaşma; süblimasyon vb.

Soğutma olur doğal ve yapay.

Doğal soğutma soğutulmuş gövde ile çevre - dış hava ve doğal rezervuarların suyu arasındaki ısı alışverişi olarak adlandırılır. Ancak bu soğutma ile soğutulan cismin sıcaklığı ancak ortam sıcaklığına düşürülebilir. Daha düşük sıcaklıklar elde etmek için buz ve sofra tuzu karışımı kullanılır. Ancak buz veya buz-tuz karışımı, soğutulan ürünlerin ısısını algılar, topaklanma durumlarını değiştirir ve soğutma kapasitelerini kaybeder.



Yapay soğutma, "kuru buz" un yanı sıra kaynayan sıvı gazlar ve termoelektrik içerir. İtibar yapay soğutma yılın herhangi bir zamanında belirli bir depolama modunu sürdürme yeteneğidir.

Soğutma makineleri ile soğutmaya denir makine soğutma.

Düşük sıcaklıklar genel olarak ortamın altındaki sıcaklıklar anlamına gelir. Ticari işletmelerin soğutma ekipmanlarında ve yemek servisi bu aralık 0 ile -40°C arasındadır.

Düşük sıcaklıklar, ısı emiliminin eşlik ettiği fiziksel süreçlerin bir sonucu olarak elde edilir.

la. Bu ana süreçler şunları içerir:

Ø bir maddenin faz geçişi - erime, kaynama (buharlaşma), süblimleşme;

Ø gazın adyabatik genleşmesi;

Ø gerçek gaz ve sıvıların kısılması;

Ø termoelektrik etki (Peltier etkisi).

3. Soğutucu akışkanlar

Soğutma makineleri (bundan sonra soğutma makineleri olarak anılacaktır) oluşturulurken ortaya çıkan ana sorunlardan biri, belirli bir sıcaklık aralığında makinenin güvenilir ve ekonomik çalışmasına katkıda bulunacak soğutucu akışkanların seçimidir.

HM için amaçlanan çalışma maddeleri aşağıdaki temel gereklilikleri karşılamalıdır:

Temel yapısal malzemelere ve yağlama yağlarına karşı kimyasal kararlılığa ve eylemsizliğe sahiptir;

Kabul edilebilir çalışma basınç değerlerine, tahliye ve emme basınçlarının farklılıklarına ve oranlarına sahip olmak;

Olumsuz etkilemeyin çevre ve adam;

Yanmaz ve patlamaya dayanıklı olun;

Sahip olmak yüksek derece termodinamik mükemmellik, büyük hacimsel soğutma kapasitesi;

Isı değişim ekipmanının kütlesini ve boyutlarını etkileyen termofiziksel özelliklerin uygun bir kombinasyonuna sahip olmak;

Endüstri tarafından üretilir ve nispeten düşük bir maliyete sahiptir.

Kural olarak, kimya mühendisliğinde yalnızca en önemli gereksinimleri karşılayan çalışma maddeleri kullanılır. Bunlara ek olarak, soğutucu akışkanlar için geçerli olan önemli bir gereklilik, soğutma ekipmanının çalışma güvenliğidir.

Soğutma makinelerinin çalışma maddeleri (daha çok İngilizce "Soğutucu" kelimesinden buzdolapları olarak adlandırılır ve uluslararası standart ISO N ° 817-74 tarafından "R" harfi ile her bir madde için bir dijital tanımlamanın eklenmesiyle belirtilir) kullanılır. ters termodinamik çevrimleri uygular. Saf soğutucu akışkanlara ek olarak, bunların karışımları da giderek daha fazla kullanılmaktadır. toplam sayısı Birkaç düzine soğutucu var.

Şu anda en yaygın kullanılan soğutucu akışkanlar arasında amonyak (soğutucu akışkan R7I7) ve freonlar (eski freon sınıflandırmasına göre) bulunmaktadır - soğutucu akışkanlar R12, R22, R134a ve R404A |

Toksik ve patlayıcı olmasına rağmen, mükemmel termodinamik özellikleri ve düşük maliyeti nedeniyle amonyak, ihtiyacın 100 kW'tan fazla olduğu büyük gıda üretimi ve toplu yemek işletmelerinde kullanılmaya devam etmektedir. Bu soğutucu akışkan için azaltılmış kapasiteye (100 kg'dan az) ve tam koruma otomasyonuna sahip soğutma makinelerinin tanıtılması yoluyla benzer soğutma sistemlerinin geliştirilmesi. Bununla birlikte, nispeten küçük bile olsa ticaret işletmeleri, süpermarketler dahil, küçük amonyak makineleri halihazırda kullanımdadır (Danimarka, Çek Cumhuriyeti ve diğer ülkeler).

Soğutucu akışkanlar en çok küçük ve orta ölçekli ticaret ve halka açık yemek işletmelerinde kullanılmaktadır. Bununla birlikte, şu anda belirli bir freon seçiminde tam bir belirsizlik yoktur. Bu, aşağıdaki şekilde açıklanmaktadır. 1974'te Amerikalı fizikçiler (şimdi Nobel ödüllü) S. Rowland ve M. Molina, geleneksel olarak kullanılan freonların çoğunun (R11, R12, R113, R502 ve önemli ölçüde daha az derece R22) stratosfere girdikten sonra, Güneş'in ultraviyole radyasyonunu engelleyen Dünya'nın ozon tabakasını aktif olarak yok eder. Bu küresel tehlike göz önüne alındığında, 1987'de SSCB hükümeti, ozon tabakasını incelten soğutucu akışkanların kademeli olarak yasaklanmasına ilişkin Montreal Protokolünü imzaladı. Bu anlaşmaya göre, 1 Ocak 1996'dan beri Rusya'da daha önce yaygın olarak kullanılan R12 ve R502 soğutucu gazlarının yeni ekipmanlarda kullanılması yasaklanmış ve 1999'dan beri bunların üretimi tamamen yasaklanmıştır. R22 soğutucu akışkanın 2020 yılına kadar Rusya'da kullanılması onaylanmıştır. Bu freonların tam teşekküllü ikameleri dünyada henüz bulunmamıştır, ancak şu anda en olası değiştirmenin orta sıcaklık ekipmanında olacağına inanılmaktadır ve klimalar - soğutucu R134a, düşük sıcaklık ekipmanında - R404A soğutucu akışkan. Bu nedenle, vakaların büyük çoğunluğunda, 1996'dan sonra Rusya tarafından resmi olarak ithal edilmiştir. ticaret ve teknolojik soğutma ekipmanları yukarıda listelenen dört soğutucudan biriyle doldurulur: amonyak (R717) veya freon R22, R134a ve R404A.

Aşağıda bu soğutucu akışkanların ana özellikleri verilmiştir.

1. Amonyak. Formül NH3 . Soğutucu R717'nin ticari adı. Karakteristik keskin kokusu olan renksiz bir gaz. Toksik, gözlerin ve solunum yollarının mukoza zarlarını güçlü bir şekilde tahriş eder, MPC 20 mg/m 3 . Yangın ve patlama tehlikesi. Tehlike sınıfı 1. Suda iyice çözünelim. Demirli metallere ve bronza kimyasal olarak inerttir, ancak nemin varlığında bakır ve bakır-çinko alaşımlarıyla reaksiyona girer ve yağlama yağlarının kalitesini hızla düşürür. Soğutuculardan çok daha ucuz. +30°C'de yoğuşma basıncı 1,168 MPa'dır; -33.34°C atmosferik basınçta kaynama noktası, buharlaşma ısısı 1369.7 kJ/kg.

2. R22 - difloroklorometan. CFCI formülü. Hafif bir triklorometan kokusu olan renksiz bir gaz. Toksik olmayan, MPC 3000 mg/m3 . yanmaz Tehlike sınıfı 4. Suda az çözünür, bu nedenle soğutma sistemi tam kurutma gerektirir. Organikler ve kauçuk için iyi çözücü, çoğu metal için inert. +30°C'de yoğuşma basıncı 1,191 MPa'dır; -40.81°C atmosferik basınçta kaynama noktası, buharlaşma ısısı 233.2 kJ/kg.

3.R134a. 1,1,1,2-tetrafloroetan. CFCF formülü. renksiz gaz MPC şu anda kurulu değil. Sert yanıcı. Tehlike sınıfı 4. Çoğu metale karşı etkisizdir. +30°C'de yoğuşma basıncı 0,773 MPa'dır; atmosferik basınçta kaynama noktası - 26.5°C, buharlaşma ısısı 216.5 kJ/kg.

4. R404A (bazen HP62 olarak anılır), kütle kesirlerine göre 44:52:4 oranında saf R125/I43a/134a soğutucu akışkanların azeotropik olmayan bir karışımıdır, bu nedenle buharlaştırıcıda kaynama değişken bir sıcaklıkta gerçekleşir (sıcaklık değişimi) aparatın uzunluğu boyunca yaklaşık 5 ° C'dir). Atmosfer basıncında kaynama noktası -4b.5°C'dir, buharlaşma ısısı freon R22'ninkine yakındır. Yüksek basınç yoğunlaşma (≈ 2-2,8 MPa) sunar yüksek gereksinimler montaj işinin kalitesine.

Doğal ve yapay soğutucular vardır. İle doğal soğutucularşunları içerir: amonyak (R717), hava (R729), su (R718), karbondioksit (R744), vb. yapay- freonlar (çeşitli freonların karışımları).

Freonlar, hidrojenin tamamen veya kısmen flor ve klor (bazı durumlarda brom) ile değiştirildiği hidrokarbonlardır (CH4, C2H6, C3H8 ve C4H10). uluslararası standart Tüm soğutucular için R sembolü (Soğutucu - soğutucu) ve tanımlayıcı bir rakamdan oluşan kısa bir tanımlama benimsenmiştir. Örneğin, freon-12, R12 tanımına sahiptir. Bu nedenle, bugün tüm freonları uluslararası sembollerle, dolayısıyla adlarını - freonlarla belirtmek gelenekseldir.

Termodinamik özelliklerine göre, amonyak en iyi doğal soğutucu olarak kabul edilir. Bu nedenle, şu anda amonyak, orta derecede düşük sıcaklıklara (-15 ... -25С) sahip büyük soğutma tesislerinde en yaygın olanıdır.

Ozon tabakasını incelten aktivitenin derecesine göre, soğutucu akışkanlar

iki gruba ayrılır:

¨ yüksek ozon-tüketici aktiviteye sahip soğutucu akışkanlar (ODP1.0);

¨ düşük ozon tüketme aktivitesine sahip soğutucu akışkanlar (ODP<0,1).

Birinci grup, R11, R12, R2З, R11З, R114, R115, R500, R501 vb. soğutucuları içerir.

İkinci grup, daha az ozon dostu soğutucu gazlar içerir R21, R22, R23, R30, R40, R123, R124, R140a, R160, vb. Bu soğutucuların her birinin molekülleri bir hidrojen atomu içerir ve bu nedenle her şeyden önce hidroklorik asit oluşur. HC1 soğutucu moleküllerinin hidrolizi ve pirolizi sırasında ve nadir durumlarda, belirli koşullar altında birkaç serbest klor molekülü salınabilir. Bu onların düşük ozon güvenliğini açıklar.

Klor atomu içermeyen kladonlar ozon için tamamen güvenlidir.

4. Soğutma sıvıları

Soğutma mühendisliğinde, çeşitli nedenlerle odaların doğrudan soğutulması için bir sistem kullanmanın pratik olmadığı durumlarda soğutucu akışkanlar kullanılır. Bu tür nedenler, kural olarak şunlardır: soğutma odalarının makine dairesinden önemli bir uzaklığı, buharlaştırıcıdaki (hava soğutucu) freonun düşük kaynama noktası, bir soğutma ünitesi tarafından odalarda büyük bir sıcaklık farkı olan birkaç odanın soğutulması , dış kuvvetlerin (soğutmalı gemiler) soğutma sistemi üzerindeki etkisi.

soğutucuısıyı uzaklaştıran madde denir soğutma ünitesinin bir parçası ve toplama durumunu değiştirmeden diğerine verir. Soğutucu olarak seçilen maddenin donma noktası düşük, viskozitesi ve yoğunluğu düşük, ısıl iletkenliği ve ısı kapasitesi yüksek, güvenli ve zararsız, kimyasallara dayanıklı, metallere karşı inert, noksan ve ucuz olması gerekir. Bu ihtiyaçların tamamına yakını su ile karşılanmaktadır. Bununla birlikte, suyun nispeten yüksek donma noktası, kapsamını sınırlar.

Soğutucu olarak, tuzlu su adı verilen sodyum klorür, magnezyum klorür veya kalsiyum klorür çözeltileri ve ayrıca etilen glikol (antifriz), R3O, diklorometan (CH2C12) vb.

Tuzlu suların dezavantajı, açık sistemlerde havanın (oksijen) tuzlu su ile teması nedeniyle önemli ölçüde artan metaller üzerindeki aşındırıcı etkisidir. Korozyonu azaltmak için tuzlu sulara pasivatör adı verilen maddeler eklenir. Bu kostik sodalı sodyum kromattır.

EtilenGlikol.-55 °C'nin altındaki sıcaklıkları elde etmek için tuzlu sular kullanılamaz. Bu durumda, ara soğutucular olarak sulu bir etilen glikol (antifriz) çözeltisi kullanılır. Saf etilen glikol C2H4(OH)2'nin donma noktası sadece -17,5°C'dir. Bu nedenle, donma noktaları etilen glikolün kütle fraksiyonuna bağlı olan sulu etilen glikol çözeltileri kullanılır. Etilen glikol solüsyonları -40 ila -60°C kaynama noktası aralığında kullanılmaktadır. Etilen glikolün metaller üzerinde önemli bir korozif etkisi vardır, bu nedenle bu olumsuz etkiyi azaltmak için çözeltiye pasivatör adı verilen maddeler eklenir.

R30 ve alkoller. Düşük donma noktası (-96°C) ve düşük viskozite nedeniyle freon-30, soğutucu olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. -40 ila - sıcaklık aralığında kullanılır. 90°C. Alkollerin donma noktaları daha düşüktür: etil alkol (-117°C), propil alkol (-127°C). Metil alkol (-97.8°С) zehirlidir ve soğutma sıvısı olarak kullanılması önerilmez. Tuzlu suların bazı olumsuz nitelikleri göz önüne alındığında, bilim adamları sürekli olarak yeni tip soğutucular arıyorlar.

5. Sıkıştırmalı soğutucu

Tüm soğutma yöntemleri arasında sıvı gazların kaynatılması prensibini kullanan soğutma makineleri yardımıyla soğutma (makine soğutması) en fazla kullanımı almıştır. Soğutma makinesinin çalışması tamamen otomatiktir ve bu da aşağıdaki avantajları sağlar: kullanım kolaylığı, servis personelinin güvenliği, çeşitli ürün türleri için gerekli sıcaklık rejimini ve ekonomi modunu koruma yeteneği.

Soğutma makinesi- bu, içinde soğutucu adı verilen aynı miktarda çalışan bir maddenin dolaştığı, halka şeklinde, hermetik olarak kapalı bir sistemdir. Arabadaki soğutucu sadece fiziksel durumunu değiştirir.

Ticari mühendislikte, iki tür soğutma makinesi kullanılır: soğutucu akışkanı dolaştırmak için farklı yöntemler kullanan sıkıştırma ve absorpsiyon. AT sıkıştırma soğutma makinesi, soğutucu akışkanı dolaştırmak için mekanik enerji kullanır ve absorpsiyon- termal. En yaygın kullanılan sıkıştırma soğutma makinesi.

İle sıkıştırma soğutucu evaporatör, kompresör, kondenser ve termostatik genleşme valfi (TRV) olmak üzere dört ana bölümden oluşmaktadır.

Soğutma, Şekil 1'de gösterildiği gibi doğal veya zorlamalı olabilir. 28.1.

soğutucu kompresör Aşağıdaki işlemleri gerçekleştirmek üzere tasarlanmıştır: evaporatörden soğutucu buharların emilmesi, adyabatik sıkıştırılması ve kondansatöre enjeksiyonu. Şek. 31.2 - 31.6, buzdolabı kompresörlerinin tiplerini gösterir.

Kompresör tarafından evaporatörden buhar emişi. Soğutulan ortamda (hazne) bulunan evaporatörler (hava soğutucular), soğutma ünitesi çalışırken odadaki diğer gövdelere göre en düşük sıcaklığa sahiptir. Evaporatörün (hava soğutucu) tüplerinde kaynama noktası basınca bağlı olan bir soğutucu akışkan bulunur. Evaporatörde ortaya çıkan buharlar, sabit bir basınç ve buna bağlı olarak soğutucu akışkanın sabit bir kaynama noktası sağlayan kompresör tarafından sürekli olarak uzaklaştırılır.

Evaporatör üzerindeki ısı yükü keskin bir şekilde artarsa ​​(ürünler hazneye girdiğinde), evaporatördeki basınç artar. Buna göre soğutma odasındaki hava ile evaporatör yüzeyi arasındaki sıcaklık farkının azalması nedeniyle kaynama noktası da artacak ve evaporatör üzerindeki ısı yükü azalacaktır. Evaporatördeki basıncın arttırılması, buhar yoğunluğunun artmasına ve kompresör performansının artmasına neden olacaktır. Evaporatördeki soğutucu akışkanın basıncı ve kaynama noktası düşmeye başlayacaktır. Evaporatöre ısı kazancı büyük ölçüde azalırsa (ürünlerin tamamen soğuması gerçekleşmişse), o zaman evaporatördeki buhar miktarı çok az olacaktır, yani; evaporatörde neredeyse hiç top olmayacaktır ve bu nedenle kompresörün evaporatörden çıkaracak hiçbir şeyi yoktur ve otomatik olarak kapanır.

Bu nedenle, kompresörün buharları emmek için çalışması, belirli bir basınç ve buna bağlı olarak, evaporatördeki soğutucu akışkanın kaynama noktasını sağlar. Buharlaştırıcıdan çıkan buharla tıkanan kompresör, aslında haznedeki ısıyı uzaklaştırır.

Adyabatik buhar sıkıştırma kompresörde sıcaklıklarını artırmak için gereklidir. Sıkıştırma sonundaki buharın sıcaklığı, kondenserdeki soğutucunun sıcaklığından mutlaka daha yüksek olmalıdır, böylece buhar daha sonra soğutulabilir. Soğutulduğunda, buhar bir sıvıya dönüşür.

Buhar enjeksiyonu. Sıkıştırma sırasındaki basınç (ve sıcaklık) soğutma ortamının sıcaklığından düşükse, kondansatöre giren bu tür buharlar soğutulmayacaktır. Kondenserdeki basınç azalmaz. Bir sonraki hacimdeki buharı silindirden dışarı iten kompresörün, kondansatördeki büyük bir direnci aşması ve bunun için çiftlerin kondenserdeki basınçtan daha büyük bir basınca sıkıştırılması gerekir. Basınçtaki bir artış, sıcaklıkta karşılık gelen bir artışa yol açar. Basınç, buharın sıcaklığı soğutma ortamının sıcaklığını geçene kadar yükselir.

Soğutma çevriminin işlemleri, çeşitli ısı transferi türleri ile ilişkilidir: buharlaştırıcıda, soğutucu, soğutulmuş odanın havasından veya soğutucudan ısı alır; kondansatörde, ısı, soğutma ortamına (su veya hava) aktarılır. ). Evaporatör ve kondenser ana ısı eşanjörleridir.

Evaporatör(Şekil 31.6), sıvı bir soğutucunun düşük basınçta kaynadığı ve soğutulan nesneden (ürünlerden) ısıyı uzaklaştırdığı bir aparattır. Buharlaştırıcıda tutulan basınç ne kadar düşük olursa, kaynayan sıvının sıcaklığı o kadar düşük olur. Kaynama noktası genellikle haznedeki hava sıcaklığının 10-15°C altında tutulur. Haznedeki hava sıcaklığı, soğutulan ürünün türüne bağlıdır. Evaporatör, şekil 2'de gösterildiği gibi doğrudan soğutulan hacme (hazne, dolap) yerleştirilebilir. 28.1 veya onun dışında. Bu amaca uygun olarak, ortamın doğrudan soğutulması için evaporatörler ve ara soğutucunun (su, tuzlu su, hava, etilen glikol vb.) soğutulması için evaporatörler ayırt edilir. Evaporatörün tasarımı, soğutma ortamının tipine, gerekli soğutma kapasitesine, soğutucu akışkanın kendi özelliklerine ve ortamlar arasındaki sıcaklık farkına bağlıdır. Şek. Şekil 31.7, evaporatördeki soğutucu akışkanın kaynama noktasının zamanla değişme sürecini göstermektedir.

kapasitör- soğutucu ve soğutma ortamı arasında ısı alışverişini gerçekleştirmek için tasarlanmış bir aparat. Isı değişim işlemi sırasında, soğutucu akışkandan soğutma ortamına aktarılan enerji çıkarılır ve soğutucu akışkanın kendisi soğur ve yoğuşur. Soğutma ortamı ısınır. Soğutma ortamının cinsine göre hava soğutmalı ve su soğutmalı kondenserler ayırt edilir.

Genleşme valfi (TRV) evaporatörün optimum sınırlar içinde sıvı soğutucu ile doldurulmasını sağlar. Evaporatörün aşırı doldurulması, kompresöre girmesine ve hasar görmesine neden olabilir ve düşük dolumu, evaporatörün verimliliğini önemli ölçüde azaltır.

Evaporatörün dolma derecesi, evaporatörün çıkışındaki kızgın buharın sıcaklığına bağlıdır. Genleşme valfi, evaporatörün çıkışındaki buharın sıcaklığını ayarlanmış olanla karşılaştırır ve farka bağlı olarak, evaporatöre giden sıvı soğutucu akışını arttırır veya azaltır.

Yukarıda listelenen ana parçalara ek olarak, soğutma makinesi başka parçalarla donatılmıştır: otomatik cihazlar, elektrikli çalıştırma koruma ekipmanı, ısı eşanjörleri, bir filtre kurutucu ve bir alıcı.

6. Soğutma makinelerinin otomasyon cihazları

Otomasyon, süreç kontrolüne insan katılımını tamamen veya kısmen dışlayan bir dizi teknik önlemdir.

Soğutulmuş hacim, sabit bir sıcaklık rejiminin sürdürülmesi gereken bir nesne olarak kabul edilir. Günün saati ve mevsim ortam hava sıcaklığını etkilediğinden ve odadaki hava sıcaklığının aynı olması gerektiğinden, çitlerden (duvarlar, zemin, tavan) odaya giren ısı miktarı sürekli değişmektedir. Haznedeki hava sıcaklığındaki bir artış, ürünlerin raf ömrünü azaltır ve sıcaklıktaki önemli bir düşüş, yalnızca aşırı elektrik tüketimine değil, aynı zamanda ürünlerin donmasına da yol açar. Bu nedenle, tesisatın otomasyonu, ısı yüküne bağlı olarak evaporatörün çalışma modunun değiştirilmesini sağlamalıdır. Otomasyon cihazları, soğutma makinesinin tüm elemanlarının yalnızca verimli değil, aynı zamanda güvenilir çalışmasını da sağlamalıdır.

Soğutma makinelerinin otomasyonu üç ana alanda gerçekleştirilir: sistemleri kullanarak kontrol süreçlerinin otomasyonu; koruma otomasyonu; alarm otomasyonu.