学习情景图5-53电动调节阀ppt,制冷系统是由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流机构等设备组成。这些基本设备的容量是按设计负荷选定的。在实际运行中,负荷是不断变化的,自动调节的任务就是自动调节基本设备的实际输出量,首先是使蒸发器的制冷量与冷负荷相适应,而节流机构、压缩机等设备运行也必须与蒸发器相适应。以保证控制参数(温度、湿度、压力……)的要求;同时,要满足节能与安全生产的需求。 一、制冷系统的自控装置 为了达到自动控制的目的,由相互制约的各个部分,按一定规律组成的具有一定功能的整体称为自动控制系统。它是由被控对象、传感器(或送变器)、控制器和执行器等组成。执行器是控制系统中的末端单元,例如电磁阀、压力调节阀、水量调节阀、温度控制器、压力控制器等。 2、电动调节阀 电动调节阀是由电动机械和调节阀组成,如下页图5-53所示。当电动机通电旋转,带动阀芯上下移动,随着电动机转向不同,使阀芯朝着开启或关闭方向移动。 当阀芯达到极限位置时,通过轴上的凸轮,使相应的限位开关断开,自动停机,同时可发出灯光信号。阀全行程时间(由全关到全开所需时间)在2min左右,如果全行程时间过短,则利用三位PI控制装置时,将不能发挥PI作用。 电动调节阀中的阀门按结构可分为直通双座阀、直通单座阀和三通阀。 直通双座阀如图5-54所示。直通双座阀是流体从左侧进入,通过上下阀座再汇合在一起由右侧流出。流体作用在上、下阀芯的推力,其方向相反而大小接近相等,所以阀芯所受的不平衡力很少,因而允许使用在阀前、后压差较大的场合。双座阀的流通能力比同口径的单座阀大。 直通单座阀如图5-55所示,阀体内只有一个阀芯和一个阀座,由于单座阀只有一个阀芯,流体对阀芯推力是单面作用的,不平衡力大,所以单座阀仅适用于低压差场合。 三通调节阀有三个出入口与管道相连,按作用方式可分为合流阀和分流阀两种。图5-56是合流阀。两种流体A和B混合为A+B流体,它是两个进口,一个出口。当阀芯关小一个入口的同时,就开大另一个入口。 二、制冷系统的自动调节 (一)蒸发器的自动调节 无论是冷却液体(水、盐水和溶液)的蒸发器还是冷却空气的蒸发器,要使它们输出的制冷量与所需负荷相适应,就要不断地调节进入蒸发器的制冷剂流量或多台并联蒸发器的台数。 2.阶梯式分级调节 对于多台蒸发器为同一对象服务的制冷系统,可以控制蒸发器工作的台数来调节能量。调节方法之一是对蒸发器实行阶梯式分阶调节。 如冷冻水由三台蒸发器共同制备。三台蒸发器都投入运行时的制冷量为100%。若蒸发器的负荷下降,可两台工作,提供66.7%的制冷量;当负荷继续下降时,可只一台工作,提供33.3%的制冷量。 3.蒸发压力的调节 为了减少冷库的波动,保证冷藏物品质量和减少干耗以及一机多库条件下正常运行都需要进行蒸发压力的调节,以保持各蒸发器有各自的蒸发温度。下页图5-58是伙食冷库一机三用控制原理示意图,三库中冷藏温度不同,鱼肉库-10℃,乳品库2℃,菜库5℃,因此各蒸发温度、蒸发压力不同。显然,菜库蒸发压力最高,乳品库次之,鱼肉库最低。由于压缩机运行时的吸气压力是按低温库蒸发压力调定的,为了实现三库的蒸发器能处于三个不同的蒸发温度下工作,则需在温度较高的菜库、乳品库的蒸发器出口处安装压力调节阀,使阀前压力保持各自所需蒸发压力,经阀门节流降压后,使阀后压力均与调定的吸气压力相同。达到稳定的工作。 虽然调节蒸发压力在一定温度上也调节了蒸发器的制冷量,但并不能保证被冷却物温度一定。 4.蒸发器供液量调节 蒸发器的供液量是随着负荷的变化而进行调节。要使它们输出的制冷量与所需要负荷相适应,就要不断地调节进入蒸发器的制冷剂流量。一般可以通过热力膨胀阀、电磁阀、浮球阀等进行控制。对于多台蒸发器可以采用阶梯式分级调节。双位调节只适用于负荷变化不大也不频繁、调节滞后不大的制冷装置中。 图5-59是用浮球液位控制器自动调节满液式蒸发器的供液量。浮球液位控制器根据设定的最低液位与最高液位自动控制电磁阀的启或闭,从而调节蒸发器的供液量。 (二)压缩机的自动调节 压缩机能量是与蒸发器的负荷相匹配,根据蒸发器的负荷进行调节。压缩机的调节有双位调节,台数调节和缸数调节等。 1.台数调节 若一个制冷系统的负荷由数台压缩机所承担,可利用改变压缩机运行台数来达到能量控制。图5-60是三台压缩机的台数控制原理图,在1~3号压缩机的吸气管上,分别装有压力控制器1P~3P,其压力值整定在不同的数值上,由各自的压力控制器分别控制相应的压缩机。 2.缸数的调节 图5-61、图5-62所示,每台压缩机上有2~8个缸,每个气缸受油路的控制,由一个卸载油缸控制。当向油缸供有压油时,则气缸工作;反之,气缸卸载。卸载油缸的供油受三通电磁阀控制。当三通电磁阀失电,则阀的直通(a-b)成通路,油泵的有压油供给卸载油缸,气缸工作;当三通电磁阀得电,则阀的旁通(b-c)成通路,油缸内的油返回曲轴箱,气缸卸载。 3.压缩机的安全保护控制 1)高压保护,以保护压缩机的排气压力(即高压)不超压,通常R12不超过1.2MPa,R22和R17不超过1.5MPa。产生排气压力过高的原因可能是冷凝器断水或水量不足;或者启动时排气管路的阀门未打开;还有制冷剂灌注过多;或者因系统不凝性气体过多等原因。 保护控制的方法是在压缩机排气阀前引一导管,接到高压控制器上。当排气压力超过给定值时,控制器立即动作,切断压缩机电源,使压缩机停机,并发出声光报警信号。 2)低压保护,压缩机吸气压力(即低压)过低也是不允许的(不低于设计蒸发温度减5℃所对应的饱和压力)和油压差不过小(有卸载机构压缩机不低于0.15MPa,无卸载机构不应低于0.05MPa)。如果吸气压力低于要求值时,一方面由于吸气压力过低,蒸发压力过低,会使贮存的食品干耗加大,并易引起食品的变质,另一方面会因低压侧压力过低,引起大量空气渗入系统。因此,压缩机的吸气压力也必须加以控制。 保护控制的方法是在压缩机吸气阀前引出一导压管,接到低压控制器上。当吸气压力低于给定值时,控制器动作,切断压缩机电源,停机。 (三)冷凝器的自动调节 冷凝器调节的目的是在制冷系统内保持相应的冷凝能力,并维持一定的冷凝压力。冷凝压力太高时,会导致压缩机功耗增大,而且还容易引起事故;冷凝压力过低时,膨胀阀的通过能力下降,从而导致蒸发器供液不足。对冷凝器调节,通常是随着压缩机的启闭而同时启闭相应冷凝器的冷却水阀门或冷却风机。 对于水冷式冷凝器,可以控制冷却水流量来调节冷凝器的能力及维持一定的冷凝压力。当冷凝压力下降时,阀门关小,减少冷却水量;当冷凝压力上升,阀门开大,增大冷却水流量。 对于风冷式冷凝器,可以控制冷却风量来调节冷凝器的能力和冷凝压力。冷凝器通过风量调节方法之一是改变冷凝器风机电机的转速。在多台风机的冷凝器中,可以停开部分风机来调节风量。 由制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、节流机构等设备组成的制冷系统是一个有机的整体。这些设备必须互相匹配。当制冷参数改变时,在制冷系统运行中必须对各个设备或整个系统进行调节与控制。 5—32.已知冷凝器负荷290KW,冷凝温度tK=30℃,冷却水入口温度为22℃,出口温度为27℃,试求氨卧式壳管式冷凝器的传热面积。 3—33.已知冷凝器的热负荷279.12KW,冷却水初温为26℃,终温为30℃,试确定立式壳管式冷凝器所需的传热面积。 3—34.已知空调用氨制冷装置的制冷量241.784KW,空调冷冻水温度为5℃,回水温度10℃,蒸发温度t0=0℃,现选用立管式冷水箱,试求所需的传热面积。 3—35.氨制冷系统的制冷剂流量为0.4kg/s,冷凝温度为30℃,试确定高压贮液器的容积。 * 制冷技术及设备 学习情景3:制冷系统设备 制冷技术及设备 学习情景 * 任务3.5制冷系统控制设备 图5-51 直动式电磁阀 1—线—接线.电磁阀 电磁阀是制冷系统中广泛使用的一种二位式自动阀门,其启闭常由控制器发出的电器信号所控制,它在系统中起截止阀的作用。图5-51是直动式电磁阀。 直动式电磁阀的工作原理是,当线圈通电后,线圈内产生磁场。将活动铁芯吸到上面,使阀门开启,使流体通过。当线圈断电时,活动铁芯在自重和弹簧作用下,关闭阀门。直动式电磁阀只用在小型电磁阀中,一般通径小于13mm以下。 任务3.5制冷系统控制设备 当通径大于13mm以上,应采用先导式电磁阀,见图5-52。先导式电磁阀使用尺寸和重量都很小的铁芯,就能推动主阀门打开阀门,因此,不论电磁阀通径大小,其电磁部分包括线圈都可做成一个通用尺寸,使先导式电磁阀具有重量轻,尺寸小和便于系列化生产的特点。 图5-52 先导阀 1—线—盖 9—平衡孔 任务3.5制冷系统控制设备 任务3.5制冷系统控制设备 图5-53 电动调节阀 1—螺母 2—外罩 3—两相可逆电动机 4—引线—阀芯 12—阀座 图5-54 直通双座阀 图5-55 直通单座阀 任务3.5制冷系统控制设备 图5-56 三通阀(合流阀) 任务3.5制冷系统控制设备 图5-57 蒸发器双位调节的原理图 1.双位调节 双位调节是制冷系统自动调节的一种方法。双位调节是指系统中的执行机构只有两个位置(全开或全关)的调节。蒸发器的双位调节主要是对蒸发器的供液阀进行控制。适用于小型制冷装置,如冰箱、冷藏柜、房间空调器等,常常是一机一蒸发器。图5-57是蒸发器双位调节的原理图。 任务3.5制冷系统控制设备 任务3.5制冷系统控制设备 图5-58 伙食库自控原理图 1—菜库 2—乳品库 3—鱼肉库 4—热力膨胀阀 5—蒸发压力调节阀 6—压缩机 7—冷凝器 8—止回阀 图5-59 满液式蒸发器的供液量自动调节原理图 1—蒸发器 2—浮球液位控制器 3—电磁阀 4—手动膨胀阀 图5-60 压缩机台数控制原理图 1、2、3—压缩机 4—冷凝器 5—热力膨胀阀 6—蒸发器 7、8、9—压力控制器(1P、2P、3P) 图5-61 多缸压缩机能量调节原理图 图5-62 压缩机的吸气压力与负荷的关系 1—压力变送气 2—分级步进调节器 3—三通电磁阀 4—卸载油缸 5—油分配阀 任务3.5制冷系统控制设备 习题与思考题
GB T 32610-2016_日常防护型口罩技术规范_高清版_可检索.pdf