Автоматика холодильных систем и установок для хранилищ гарантирует стабильность эксплуатации устройств, исключая возможность перегрузок. Благодаря этому увеличивается продолжительность безаварийной работы, с одновременным снижением эксплуатационных затрат.
Разновидности устройств холодильной автоматики
В номенклатуре подобных устройств можно выделить три группы:
- Регулирующую – устройства для регуляции уровня масла, производительности, температуры и давления установки.
- Защитную – клапаны (обратного типа, пилотные, а равно и предохранительные) и реле (потока, отслеживания температуры и контроля давления).
- Электрическую – контролирующие и преобразующие узлы, контактирующие с электрооборудованием (преобразователи частоты, регуляторы скорости, автоматы защиты).
От принадлежности к конкретной группе зависит функциональность и особенности конструкции устройства.
Типовые регуляторы
К типовым регуляторам относятся следующие устройства и блоки:
Терморегулирующие вентили (ТРВ), которые повышают эффективность работы испарителя холодильной установки. ТРВ монтируется между испаряющим контуром и блоком конденсации. При этом сам вентиль не влияет ни на давление, провоцируемое кипением, ни на температуру. Его задача – обеспечение плавного, равномерного заполнения контура испаряющего блока, благодаря чему удаётся повысить эффективность работы всей холодильной установки.
Номенклатура и технические характеристики ТРВ Danfoss
Регуляторы давления конденсации (KVR и NRD) – обеспечивают минимально необходимое давление, поддерживающее процесс конденсации хладагента даже при снижении внешней температуры. Без этого узла невозможно «зимнее» регулирование рабочих параметров установки. В системах с охлаждением водяного типа в качестве регулятора конденсации используется клапан, синхронизирующий напор охлаждающей жидкости (воды) и давление хладагента.
Эти клапаны обеспечивают максимальную точность процесса регуляции давления в контуре конденсатора обслуживаемой холодильной установки.
Номенклатура и технические характеристики KVR и NRD Danfoss
Регуляторы кипения (KVP) – поддерживают давление кипения на заданном уровне. Этот регулятор монтируют в линию всасывания, за испарителем. Если в конструкции холодильной установки присутствуют сразу несколько испарителей, то регулятор кипения монтируют за контуром с максимальным давлением, спровоцированным кипением рабочей среды.
Номенклатура и технические характеристики регуляторов кипения KVP Danfoss
Регуляторы давления в картере (KVL)– останавливают работу компрессора в случае превышения допустимого напора всасывания. Этот узел монтируют перед компрессором в системы как с герметичными, так и с полугерметичными агрегатами, допускающими эксплуатацию в условиях низкой температуры. Такой регулятор обеспечивает надёжную защиту и в момент пуска, и во время работы холодильной установки.
Номенклатура и технические характеристики регуляторов кипения картеров KVL Danfoss
Регуляторы производительности (CPCE)– компенсируют падение тепловой нагрузки обслуживаемой установки или системы, в конструкции которой присутствует только один напорный агрегат (компрессор). Этот узел монтируют на байпасе, соединяющем линии всасывания и нагнетания хладагента. Такой регулятор помогает нивелировать падение давления всасывания и увеличение частоты запуска и остановки напорного оборудования.
Номенклатура и технические характеристики регуляторов производительности CPCE Danfoss
Основное достоинство подобного устройства – сочетание дешевизны и эффективности. Вместе с этим, регуляторам производительности приписывается целый ряд недостатков, среди которых:
- падение скорости течения хладагента;
- проблемный возврат смазочного материала в компрессор;
- перепуск разогретой среды во всасывающую линию.
Из-за этого регулятор может компенсировать не более половины снизившейся нагрузки, а вам процесс регуляции приводит к перегреву обмотки двигателя компрессора. Кроме того, такое регулирование может спровоцировать эффект гидроудара, который можно нивелировать только путём тщательной настройки всей системы.
Особенности работы ТРВ
Вентиль обеспечивает равномерное и плавное наполнение контура испаряющего блока, реагируя на температурную разницу потока на входе и выходе. Стандартный вентиль состоит из чувствительного блока, соединяемого с термобаллоном по капиллярному каналу, корпуса и пружины для регулировки. Термочувствительный элемент ограждён от корпуса особой вставкой – мембраной.
Основная функция данного узла – дросселирование хладагента между стадиями конденсации и кипения. Регулирующим элементом ТРВ является термобаллон, давление которого на мембрану уравновешивается суммированием напора кипящей рабочей среды и усилия регулирующей пружины. Коррекция усилия пружины позволяет защитить установку от перегрева.
ТРВ DANFOSS могут комплектоваться сменным и несменяемым клапанным узлом
Номенклатура ТРВ делится на две группы по способу нивелирования давления (внешнюю и внутреннюю) или по возможности демонтажа изделия на отдельные узлы (разборную и неразборную).
Вентили внутреннего типа ставят в торговые холодильные установки, оборудованные испарителями с относительно невысокой производительностью и минимальным падением напора хладагента. Эти ТРВ, как правило, неразборные, но с возможностью замены дросселирующей вставки.
Терморегулирующие вентили с внешним выравниванием доведения обслуживают холодильные системы складов или крупногабаритные установки. Эти вентили выпускаются разборными, благодаря чему появляется возможность сэкономить на ремонте, заменив лишь износившийся узел, а не все регулирующее устройство.
Распространённые клапаны и реле
К распространённым защитным устройствам относятся следующие разновидности:
- Прессостаты – они же реле давления, регулирующие параметры компрессоров и защищающие систему.
- Реле перепада, останавливающие напорное оборудование в случае недостатка масла в картере.
- Термостаты – реле температуры, защищающие элементы установки от перегрева.
Прессостаты (KR) отслеживают характеристики системы, и обеспечивают цикл пуска и остановки напорного узла и вентиляторов при достижении критических или заданных параметров. Защитно-регулирующий узел выпускаются в формате двухблочных или одноблочных устройств. Первые совмещают в одном корпусе блоки, контролирующие зоны высокого и пониженного напора.
Кроме того, следует обратить внимание на способы сброса прессостата после срабатывания. Таковых существует два – ручной и автоматический. Устройства защиты предполагают только ручной способ сброса.
Параметры срабатывания прессостата настраиваются пользователями или производителями. В первом случае можно отрегулировать и напор, и дифференциал срабатывания. Нерегулируемые картриджные прессостаты выпускают производители компрессоров.
На фото реле температуры и давления, термостаты от компании Danfoss
Номенклатура и технические характеристики реле давлений и термостатов КРI и КР Danfoss
Реле перепада отслеживают напор масла в картере и отключают обслуживаемый агрегат по таймеру, запускаемому в случае падения такового ниже минимально допустимого уровня. Последний определяется возможностью нормальной смазки всех подвижных узлов напорного агрегата (компрессора).
Термостаты защищают компрессоры от повышенной выше допустимого уровня температуры нагнетания. Кроме того, это реле может использоваться для поддержания температуры на заданной отметке. Термостат сбрасывается автоматически или вручную. В последнем случае его можно использовать как устройство защиты.
Чувствительный элемент устройства восстанавливается с помощью паровой или адсорбционной заправки. Паровые модели монтируют в объёмные холодильные камеры – они реагируют на неспешное изменение температуры. Адсорбционные термостаты демонстрируют более высокую скорость реакции и монтируются в установках быстрой заморозки или охлаждения.
Применение устройств холодильной автоматики
Нюансы применения автоматики лучше всего рассматривать на базе реально существующей установки – холодильной камеры, использовавшей устройства фирмы Danfoss.
На схеме реализация системы холодоснабжения с использованием автоматики Danfoss
Для контроля процесса заполнения испаряющего блока в соответствующем контуре обслуживаемой камеры использовали терморегулирующий вентиль разборного типа ТЕХ 5–3, который эксплуатирует внешнюю схему уравнивания давления.
Поддержание нужной температуры в рабочей зоне обеспечил электромагнитный контур клапана EVR 10, связанный с внутренним контроллером.
Зимний контроль давления выполняется тремя узлами: регулятором KVR, клапаном NRD (дифференциальным) и клапаном NRV (обратным). При этом первый узел монтируется перед конденсирующим блоком. Разумеется, это приводит к увеличению стоимости блока контроля, вследствие потребности в увеличении габаритов регулятора, но возможность запуска после продолжительного простоя обеспечивает только такая схема. Благодаря подобной компоновке ресивер и блок конденсации можно монтировать за пределами строения.
Процесс регулирования давления в конденсаторе основан на паре реле КР 5, настроенных на автоматический взвод. Они обеспечивают управление вентилятором, обслуживающим контур конденсатора, по ступенчатой схеме.
Напорный узел обслуживаемой установки управляется с помощью двухблочного регулятора KP 17 W. Блок пониженного давления оперирует процессами включения и выключения в рабочем режиме. Блок максимального напора работает на правах защитного устройства, отключающего напорный узел в случае превышения критичных параметров. Кроме того, было использовано ещё одно реле КР 5, настроенное на ручной сброс, которое защищало компрессор от угрозы остановки.
Использование простых и относительно дешёвых компонентов компании Danfoss позволила собрать высокоэффективную систему автоматизации холодильной установки, поддерживающую стабильность ключевых рабочих характеристик.
Компания АгроХранСтрой осуществляет поставку, монтаж и запуск холодильного оборудования для хранилищ. Все детали, касающиеся комплектации оборудования и его стоимости можно уточнить по телефону -— 8 — 800 -234-03-44 либо оставив заявку через форму обратной связи ниже.
Модульные типовые решения для холодильных складов ICE BOX
Пастеризационно-охладительная установка, ПОУМ-5000пар
Вакуумно-сублимационная сушка (на 50, 100, 200 кг.)
