Разработка системы автоматизации холодильной установки
2.2 Разработка структурной схемы автоматизации холодильной установки
Основными объектами автоматизации, как правило, являются основные аппараты и узлы холодильной машины.
Для моей установки применялись следующие средства автоматизации:
· Манометры (PI);
· Реле давления с сигнализацией (PSA);
· Реле контроля смазки (PDSA);
· Реле температуры с сигнализацией (TSA);
· Реле протока (FSA);
· Реле разности давлений (PDSA) на насосах;
· Соленоидные вентили;
· Барорегулирующий вентиль и регулятор подачи воды.
Система автоматического контроля:
· Измерение давлений на всасывании и нагнетании;
· Измерение давления на конденсаторе;
· Измерение температур в камерах;
· Измерение температуры в баке охлаждения рассола.
Система автоматической сигнализации:
· Срабатывание реле давления;
· Срабатывание реле контроля смазки;
· Срабатывание реле протока;
· Срабатывание реле температуры.
Система автоматического регулирования:
· Регулирование производительности компрессоров;
· Регулирование подачи воды на конденсатор;
· Регулирование подачи хладагента в ресивер;
· Регулирование заполнения испарителя.
Система автоматической защиты:
· От повышенного давления нагнетания;
· От пониженного давления всасывания;
· От нарушений в системе смазки;
Реле низкого давления
Чувствительный элемент - сильфон. При изменении давления сильфон растягивается, либо сжимается.
Элемент сравнения - пружина, которая воздействует на сильфон сверху.
Задающее устройство - винт настройки дифференциала, который задаёт давление, при достижении которого будет срабатывать реле.
Исполнительный механизм - контактная группа. При достижении заданного винтом параметра давления, контакты размыкаются, электродвигатель обесточивается и компрессор прекращает работу. Одновременно с этим включается аварийная сигнализация.
Реле высокого давления
Устройство работы реле высокого давления точно такое же, как и устройство работы еле низкого давления. Отличается лишь положение контактов в контактной группе.
Реле контроля смазки
Чувствительные элементы - два сильфона: на нижний действует давление с линии всасывания масла в компрессор, на верхний действует давление в картере компрессора.
Элемент сравнения - пружина, которая находится между сильфонами и воздействует на нижний сильфон сверху, а на верхний сильфон снизу.
Задающее устройство - настроечный диск.
Исполнительный механизм - контактная группа. При достижении заданного параметра контакты размыкаются, компрессор отключается и включается аварийная сигнализация.
Реле температуры
Чувствительный элемент - термобаллон. В термобаллоне находится холодильный агент. В зависимости от изменения измеряемой температуры давление в баллоне изменяется.
Элемент сравнения - пружина.
Задающее устройство - настроечный винт.
Исполнительный механизм - контактная группа.
Регулирующий орган - соленоидный вентиль. Когда контакты замыкаются, поступает электрический сигнал на обмотку соленоидного вентиля и он, в зависимости от назначения, открывается, либо закрывается.
Реле протока
Чувствительный элемент - лопатка. Погружается непосредственно в трубопровод. Отклоняется по направлению потока.
Элемент сравнения - пружина. Растягивается при отклонении лопатки, противодействуя ей.
Исполнительный механизм - контактная группа. При определённом отклонении лопатки контакты замыкаются, подавая сигнал на пускатель электродвигателя, что приводит в запуск компрессор.
В результате автоматизации мы понизили уровень аварийности, сделали управление системой усовершенствованной, более простой и доступной.
Компрессор мы защитили, поставив реле высокого давления на нагнетание и реле низкого давления на всасывание, реле контроля смазки на системе подачи масла. Регулирование производительности машины стало более простым с помощью двух реле низкого давления на линии всасывания, которые при изменении давления поочерёдно отключают и включают компрессора.
Регулирование испарителя осуществляется посредством реле температуры, которое управляет соленоидом, в зависимости от температуры в камере, открывающим или закрывающим подачу хладагента на испаритель.
Установив на один насос реле перепада давлений, гарантируется немедленное включение второго насоса, в случае выхода из строя первого.