Способы регулирования температуры объектов на различных судах
Основными объектами охлаждения на судах, для которых предусматривается стабилизация температуры, являются грузовые помещения. При хранении и транспортировке мороженой рыбопродукции температура воздуха должна поддерживаться на уровне —18/30°С. В помещениях для хранения охлажденной, подмороженной, соленой и другой рыбопродукции предусматривается более высокая температура, характерная для данного вида продукции. Например, охлажденная рыба хранится при температуре t =± 1°С; подмороженная — при t = —2°С; соленая — при t =0÷—10°С; рыбная мука и консервы — при t=0÷ +10°С.
Важное значение имеет точность поддержания заданной температуры. Проведенные во ВНИКТИ холодпроме опыты показали, что хранение мороженой рыбы при температуре, изменяющейся от —16. до—20°С с четырехсуточным циклом, приводит к значительному ухудшению качества по сравнению с хранением такой же рыбы при постоянной температуре —18°С. Поэтому медленные колебания температуры в пределах ±2°С следует считать недопустимыми при хранении мороженой рыбы. Кратковременные отклонения температуры воздуха на такую величину не приводят к существенному изменению температуры рыбы. Чтобы не усложнять систему управления, при формулировке требований к качеству процесса регулирования температуры воздуха в грузовых охлаждаемых помещениях динамическую погрешность можно принимать равной ±2°С, а статическую— не более ±1°С.
Стабилизация температуры воздуха в охлаждаемых помещениях достигается путем изменения холодопроизводительности охлаждающих устройств Q0 в соответствии с изменением тепловой нагрузки помещения QT. Для обеспечения установившегося режима непрерывно должно соблюдаться равенство Q0 = QT. Холодопроизводительность охлаждающих устройств определяется уравнением
где К—коэффициент теплопередачи; F — площадь теплопередающей поверхности; 0 — средняя логарифмическая разность температур.
Для изменения коэффициента теплопередачи изменяют скорость движения хладоносителя или воздуха. Площадь теплопередающей поверхности уменьшают путем отключения отдельных секций или уменьшения степени заполнения охлаждающих устройств жидким хладагентом. Изменение температуры хладагента или. хладоносителя непосредственно влияет на среднюю логарифмическую разность температур.
Наиболее простая схема регулирования соответствия. между тепловой нагрузкой и холодопроизводительностью получается при охлаждении одного объекта. В этом случае целесообразно по отклонениям температуры изменять производительность компрессора. На судах, однако, одна холодильная машина обслуживает несколько охлаждаемых объектов. По отклонениям температуры каждого из них приходится изменять холодопроизводительность охлаждающих устройств. Холодопроизводительность машины должна быть равна сумме тепловых нагрузок охлаждаемых объектов. В связи с этим появляется несколько контуров регулирования. Один из них по температуре хладоносителя или по давлению кипения хладагента изменяет холодопроизводительность машины, а другие по температуре воздуха изменяют холодопроизводительность установленных в помещении охлаждающих устройств. При этом на судах применяют различные способы автоматического регулирования. Рассмотрим их для основных типов судов.
1. Открытие-закрытие линии подачи рассола в охлаждающие устройства предусмотрено на большом морозильном рыбаловном траулере (БМРТ) типа «Лесков» проекта В-26, БМРТ пр. 394А и 394АМ, рыбообрабатывающей базе (РБ) типа «Профессор -Баранов», рыбообрабатывающей мучной базе (РМБ)-типа «Пятидесятилетие СССР», БМРТ тина «Алтай», транспортном рефрижераторе (ТР) типа «Сибирь». В грузовых охлаждаемых помещениях этих судов предусмотрено по одном или несколько сигнализаторов температуры, которые воздействуют на электромагнитные вентили, установленные в линиях подачи рассола в охлаждающие устройства. Только стабилизацию температуры воздуха, поступающего в трюмы для рыбной муки от кондиционеров КТ 56/20, на РМБ «Пятидесятилетие СССР» осуществляет пневматическая система управления, изменяющая подачу рассола в воздухоохладитель. Изменение холодопроизводительности машины на указанных судах за исключением РМБ «Пятидесятилетие СССР» и БМРТ «Лесков» производится вручную. На РМБ «Пятидесятилетие СССР» стабилизируется давление кипения аммиака в испарителях путем изменения производительности винтовых компрессоров. Температура рассола при этом получается примерно постоянной. На БМРТ «Лесков» для стабилизации температуры рассола предусмотрен пилотный регулятор, который осуществляет дросселирование паров аммиака, отсасываемых из испарителя.
2. Ступенчатое увеличение-уменьшение подачи рассола в охлаждающие устройства предусмотрено на ТР типа «Прибой», тунцеловных базах (ТБ) типа «Ленинский луч», рыбообрабатывающих- базах (РБ) типа «Рыбацкая слава». Перед охлаждающими устройствами этих судов установлены трехходовые разделительные клапаны, которые либо направляют весь рассол в охлаждающее устройство, либо перепускают часть его обратно к испарителю. Доля перепускаемого рассола может быть настроена вручную.
На ТР «Прибой» и ТБ «Ленинский луч» применены клапаны с пневмоприводом. Пневматические регуляторы по отклонениям температуры в охлаждаемых помещениях открывают-закрывают подачу сжатого воздуха к соответствующим пневмоклапанам, открывая-закрывая тем самым перепуск рассола. Температура рассола на ТР «Прибой» регулируется плавным изменением производительности винтового компрессора ступени низкого давления холодильной машины. Холодопроизводительность машины на ТБ «Ленинский луч» изменяется в небольших пределах дросселированием отсасываемых из испарителей паров аммиака.
На РБ «Рыбацкая слава» для перепуска рассола перед воздухоохладителями установлены моторные трехходовые вентили. При понижении контролируемой температуры релейная система с шаговым искателем включает моторный вентиль на увеличение расхода перепускаемого рассола, а при повышении температуры— на уменьшение перепуска. Температура рассола стабилизируется косвенно путем изменения производительности винтового компрессора в низкой ступени холодильной машину по отклонениям давления всасывания.
3. Открытие-закрытие линии подачи аммиака к воздухоохладителям предусмотрено на СРТМ пр. 502Э и пр. 502ЭМ. В каждом трюме устанавливают сигнализатор температуры и электромагнитный вентиль. Срабатывание их открывает-закрывает подачу аммиака к воздухоохладителям. Для световой и звуковой сигнализации о повышении температуры воздуха в трюме используется дополнительный сигнализатор температуры.
4. Открытие-закрытие линии подачи R22 к воздухоохладителям предусмотрено на большом автономном траулере (БАТ) типа «Горизонт», рыболовном траулере морозильном (РТМС) типа «Прометей» и «Цемесская бухта», зверобойно-рыболовном судне (ЗРС) типа «Зверобой», среднем рыболовном сейнере-траулере (СРСТ) типа «Альпинист», транспортном рефрижераторе (ТР) типа «Радужный». На/указанных судах за исключением РТМС «Прометей» и «Цемесская бухта» открытие-закрытие электромагнитного вентиля на линиях подачи R22 происходит по команде сигнализаторов температуры, установленных в трюмах. Работой электромагнитных вентилей на РТМС «Прометей» и «Цемесская бухта» управляет дискретно-логическая схема двухпозиционного регулирования температуры.
Постоянное давление кипения R22 в производственной холодильной установке на БАТ «Горизонт», РТМС «Прометей» и «Цемесская бухта» поддерживается за счет плавного изменения производительности винтовых компрессоров. Высокотемпературные помещения, к которым относятся трюм рыбной муки и склад консервов, на БАТ «Горизонт» охлаждаются рассольными воздухоохладителями входящими в состав холодильной установки технологических потребителей. Сигнализаторы температуры, воздействуя на электромагнитные вентили, открывавают-закрывают подачу рассола к воздухоохладителям. Для стабилизации давления кипения R22 в рассольном испарителе осуществляемся ступенчатое изменение производительности компрессорно-конденсаторного агрегата МАК-80РЭ путем электромагнитного отжатия пластин всасывающих клапанов отдельных цилиндров. Производительность компрессора может составлять 100—75—50—25% от номинальной.
Ступенчатое изменение холодопроизводительности на ЗРС «Зверобой» осуществляется по отклонениям температуры кипения R22. Терморегулятор через реле времени пульсации и программное реле отключает отдельные компрессоры 10W92SR или группы цилиндров одного компрессора. В каждую группу входят четыре цилиндра. Компрессор 10W92SR имеет две группы отключаемых цилиндров, что обеспечивает производительность 100—60—20% от номинальной. Отключение группы цилиндров происходит при срабатывании электромагнитного вентиля, открывающего подачу паров R22 из нагнетательной линии в механизм отжатая пластин всасывающих клапанов.
На ТР «Радужный» предусмотрено ступенчатое изменение холодопроизводительности по отклонениям температуры воздуха, в грузовых помещениях. С этой целью команды нескольких сигнализаторов температуры используются не только для перекрытия линий подачи R22 к воздухоохладителям, но и для пуска, остановки и ступенчатого изменения частоты вращения вала компрессора.
Автоматическое изменение холодопроизводительности машины на СРСТ «Альпинист» не предусмотрено.
5. Пуск-остановка компрессора по температуре воздуха в грузовом помещении предусмотрена на креветочном морозильном траулере (КМТ) типа «Омар» и транспортном рефрижераторе типа «Татарстан». Управление, компрессорами на этих судах осуществляют сигнализаторы температуры. При остановке работающих на охлаждение данного помещения компрессоров закрываются также электромагнитные вентили на линиях подачи R22 к воздухоохладителям;
6. Плавное регулирование температуры воздуха в грузовых помещениях применяют на транспортных рефрижераторах типа «Остров Русский», «Амурский залив», «Охотское море», «Карл Либкнехт», «50 лет СССР», БМРТ типа «Меридиан». Охлаждение грузовых помещений на этих судах обеспечивают холодильные машины с винтовыми компрессорами. Каждая холодильная машина работает на закрепленную группу помещений. Производительность трюмных воздухоохладителей регулируется по-разному на различных, судах.
На ТР «Остров Русский», «Амурский залив», «Охотское море» по отклонениям температуры воздуха производится открытие-закрытие линий подачи жидкости и отсоса паров R22 из воздухоохладителя с периодом не более четырех минут. Длительность каждого открытия линий пропорциональна величине отклонения температуры воздуха в данном помещении. Производительность компрессора изменяется по средней величине отклонения температуры воздуха в помещениях данной группы.
На ТР «Карл Либкнехт» и БМРТ «Меридиан» изменяется степень заполнения воздухоохладителя жидким R22 путем воздействия на ТРВ. С уменьшением отклонения температуры электронный регулятор увеличивает степень охлаждения термобаллона ТРВ, что сопровождается уменьшением расхода дросселируемого R22 и снижением холодопроизводительности аппарата. Производительность компрессора изменяется по отклонениям давления всасывания.
На ТР «50 лет СССР» воздухоохладители состоят из двух секций с площадью теплопередающей поверхности 55 и 45% от полной. С помощью электромагнитных вентилей может быть открыта подача R22 к первой, второй или к обеим секциям.
Кроме того, частота вращения вала электровентилятора может составлять 710 или 1450 мин-1. По отклонениям температуры воздуха в помещении дискретно-логическая схема управляет электромагнитными вентилями и электровентиляторами. Поскольку перекрытие линий подачи R22 без перекрытия линий отсоса паров сопровождается медленным уменьшением холодопроизводительности секции, температура воздуха регулируется достаточно плавно, хотя в установившемся режиме получается пять ступеней производительности: 100—70—50—40—25%. Производительность компрессора изменяется по отклонениям давления всасывания.
Используемая литература: Ейдвюс А. И. Системы и средства автоматизации судовых
холодильных установок. М.: Легкая и пищевая пром-сть,
1983.— с.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com