Цели автоматизации холодильных установок

20.07.2016

Цели и степени автоматизации холодильной установки

Главным условием технического развития любой отрасли промышленности является автоматизация производственных процессов, т.е. комплекс технических мероприятий, полностью или частично исключающих участие человека в определенном этапе производственного процесса.

 

Главными целями автоматизации холодильных установок являются:

  • механизация производственного процесса;
  • точное поддержание заданных параметров работы оборудования;
  • предотвращение поломки оборудования;
  • повышение срока службы холодильного оборудования;
  • сокращение персонала и уменьшение затрат на оплату труда;
  • обеспечение безопасной работы персонала.

 

Любая операция, производимая машинистом современных холодильных машин, поддается автоматизации, но это не значит, что необходимо автоматизировать все процессы. Автоматика для холодильного оборудования необходима только в тех случаях, когда для выполнения операций вообще не требуется квалификации исполнителя или когда исполнитель не сможет добиться необходимой точности регулирования. Также необходимо в обязательном порядке автоматизировать все процессы, проходящие во взрывоопасных и вредных для здоровья человека условиях.

По степени автоматизации холодильное оборудование можно условно разделить на три группы:

  1. 1. Холодильное оборудование с ручным управлением – все функции управления и контроля холодильной системы выполняет персонал.
  2. 2. В частично автоматизированном холодильном оборудовании некоторые процессы автоматизированы, но оборудование должно работать при постоянном присутствии персонала; в таких машинах чаще всего пуск происходит вручную, а остановка автоматизирована.
  3. 3. Полностью автоматизированное холодильное оборудование не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала, но не отменяет необходимости периодических осмотров и проведения технического обслуживания по установленному регламенту. В основном полностью автоматизированными бывают пароэжекторные и абсорбционные холодильные агрегаты из-за отсутствия в них движущихся механизмов.

 

Разновидности систем автоматизации холодильных установок

Система автоматизации – это совокупность объекта автоматизации и автоматических устройств, благодаря которым возможно управлять работой холодильных систем без участия обслуживающего персонала.

Виды систем автоматизации:

Разомкнутые системы – применяются редко, делятся на виды:

  • разомкнутая система автоматизации с прямой связью, в которой слежение идет по косвенному параметру (например, в системах вентиляции по температуре наружного воздуха);
  • разомкнутая система автоматизации с обратной связью, которая выполняет только информационные функции (измерение, сигнализация).

 

Замкнутые системы, принцип работы которых заключается в определении отклонения фактической величины регулирующего параметра от заданной. Именно такие системы автоматизации применяются для контроля работы холодильной установки. Виды замкнутых систем автоматизации:

  • системы автоматического регулирования, т.е. те, которые поддерживают параметры на заданном уровне;
  • системы автоматической защиты, т.е. те, которые автоматически выключают оборудование, когда его нормальная работа нарушается.

 

Основные части и приборы системы автоматизации холодильной установки

Основные части системы автоматизации холодильной установки:

  • измерительный (чувствительный) элемент, снабженный приспособлением для настройки управления холодильными параметрами на заданное значение;
  • датчик, который регистрирует изменение регулируемой величины;
  • холодильный щит управления, т.е. регулирующий орган, который по сигналу измерительного элемента изменяет подачу сигнала или энергии в регулируемый объект;
  • передаточное устройство, которое соединяет датчик с передаточным механизмом.

 

Щит управления холодильным агрегатом и устройствами автоматизации холодильной установки

Основным элементом, который контролирует приборы систем автоматизации холодильной установки, является щит управления холодильным агрегатом. На щите управления размещены устройства автоматического управления, регулирования и защиты, а также средства сигнализации, благодаря которым обеспечивается нормальное функционирование холодильной системы.

 

 

Приборы автоматического управления, размещенные на щите управления холодильным агрегатом, регулируют работу насосов и компрессоров при изменении нагрузки. При понижении температуры хладагента, а также при понижении давления в испарителях ниже предельного значения компрессоры автоматически останавливаются; при повышении температуры в испарителе компрессоры автоматически включаются. Иногда для автоматического управления компрессорами используется реле времени, которое программируют на определенное время включения агрегатов.

 

С помощью приборов автоматического регулирования на щите управления поддерживаются на оптимальном уровне ключевые параметры работы холодильной установки – температура и давление. При понижении тепловой нагрузки температура хладоносителя поддерживается на заданном уровне благодаря плавному автоматическому регулированию холодопроизводительности установки, которое может осуществляться такими путями:

  1. 1)      дросселированием паров хладагента перед компрессором, в результате чего понижается давление;
  2. 2)      перепуском части паров из нагнетательной линии во всасывающую;
  3. 3)      увеличением мертвого пространства в поршневом компрессоре, в результате чего снижается отсос паров хладагента из испарителя.

 

С помощью приборов автоматического регулирования, которые изменяют подачу хладагента в испаритель, также обеспечивается безопасная работа компрессора и его защита от гидравлического удара.

Автоматическая сигнализация применяется для извещения оператора холодильной установки об изменении режима функционирования оборудования, которое может вызвать срабатывание автоматической защиты. Также автоматическая сигнализация звуковым сигналом извещает оператора о включении и выключении оборудования, арматуры и приборов.

 

Автоматическая защита холодильного оборудования позволяет избежать опасных последствий нарушения нормальных параметров работы холодильных машин. При резких изменениях параметров функционирования (сильном увеличении давления нагнетания, снижении давления и температуры испарения, несоблюдении режима работы смазочной системы, проверка холодильной системыи других ситуациях) специально предназначенные приборы отключают холодильные установки, предотвращая их поломку. 

 

Также рекомендуем статьи:

 

Методы оценки энергоэффективности промышленных холодильных установок

Обслуживание холодильных установок: отклонения от оптимального режима работы

Пуск и остановка агрегата с поршневым компрессором

Заказать обратный звонок