Особенности диагностики промышленного холодильного оборудования

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

В условиях рыночной экономики качественное холодильное торговое оборудование имеет огромное значение. Один из главных факторов увеличения покупательского спроса — расширение ассортимента продукции, доброкачественность которой обеспечивается только при правильном хранении и соблюдении температурного режима. Кроме того, при закупке большой партии продукции предприятие может получить значительные скидки на товар, а качественное хранение большого количества продукции может быть обеспечено только за счет хорошего холодильного оборудования. Именно поэтому используют холодильные агрегаты промышленного назначения.

В данном курсовом проекте мы рассмотрим диагностику холодильных агрегатов. Диагностика холодильного оборудования очень актуальна в наше время, она развивается и добавляется множество новых способов диагностики.

Область применения диагностики промышленного холодильного оборудования это очень широкий спектр услуг по диагностике и выявлению причин поломки или не правильной работы оборудования.

По результатам исследования в нашей курсовой работе мы узнали ее актуальность, ее широкий перечень услуг, а так же ее развитие в мире.

Цель: Изучить особенности диагностики промышленного холодильного оборудования

Объект: Промышленный холодильный агрегат марки МХК-1000

Предмет: Диагностика промышленного холодильного оборудования

Задачи:

1.исследовать существующие источники информации;

2.рассмотреть существующие методы диагностики;

3.рассмотреть особенности диагностики промышленных холодильных агрегатов

Методы: Анализ источников литературы, сравнение, метод графического изображения, моделирование процессов, наблюдение и анализ

База разработки: ООО «Русский проект»

 

1. Техническое описание объекта диагностики

 

1. Название, назначение, конструкция промышленного холодильного агрегата

 

Промышленный холодильный агрегат КХС-1-8,0К с компрессорной машиной МХК-1000

Рисунок 1.1 - Сборный агрегат

Компрессор холодильной машины предназначен для осуществления следующих процессов: всасывания паров хладагента из испарителя, адиабатического их сжатия и нагнетания в конденсатор. Всасывание компрессором паров из испарителя. Испарители (воздухоохладители), расположенные в охлаждаемой среде (камере), при работающей холодильной установке имеют наинизшую температуру по сравнению с другими телами, находящимися в камере. В трубках испарителя (воздухоохладителя) находится хладагент, температура кипения которого зависит от давления. Образующиеся пары в испарителе постоянно отводятся компрессором, что обеспечивает постоянное давление и соответственно постоянную температуру кипения хладагента.

Конструкция: компрессионная холодильная машина состоит из четырех основных частей: испарителя, компрессора, конденсатора и терморегулирующего вентиля (ТРВ).

а —разрез; б— вид спереди

1 -панель пола; .2-боковая  панель;3 - замок двери; 4-дверь: 5- лампа; 6-панель двери; 7-шкаф электрооборудования; 8 - терморегулирующий вентиль;  9-холодильный агрегат;   10- воздухоохладитель; 11-короб; 12-отражатель;  13-труба; 14-крюк;   15-панель потолка;  16-решетка-полка;  17-ограждение холодильного агрегата;  18- щит управления

Рисунок 1.2- Сборная низкотемпературная камера КХН-1-8,0К

 

2. Принцип действия технические характеристики работы холодильного агрегата

 

Холодильный агрегат состоит из четырех основных элементов: компрессора, конденсатора, испарителя и термо-регулирующего вентиля. Основная задача испарителя – это отвод тепла от охлаждаемого объекта. С этой целью через него пропускаются вода и хладагент. Закипая, хладагент отбирает энергию у жидкости. В результате этого вода или любой другой теплоноситель

охлаждаются, а холодильный агент – нагревается и переходит в газообразное состояние. После этого газообразный холодильный агент попадает в компрессор, где воздействует на обмотки электродвигателя, способствуя их охлаждению. Там же горячий пар сжимается, вновь нагреваясь до температуры в 80–90 ºС. Здесь же в него добавляется масло, используемое для охлаждения и герметизации зазоров.

В нагретом состоянии фреон поступает в конденсатор, где разогретый холодильный агент охлаждается потоком холодного воздуха. Затем наступает завершающий цикл работы: хладагент из теплообменника попадает в переохладитель, где его температура снижается, в результате чего фреон переходит в жидкое состояние и подается в фильтр-осушитель. Там он избавляется от влаги. Следующим пунктом на пути движения хладагента является терморасширительный вентиль, в котором давление фреона понижается. После выхода из терморасширителя холодильный агенент представляет собой пар низкого давления в сочетании с жидкостью. Эта смесь подается в испаритель, где хладагент вновь закипает, превращаясь в пар и перегреваясь. Перегретый пар покидает испаритель, что является началом нового цикла.

 

Рисунок 1.3 - Принципиальная схема

Таблица 1.1 - Характеристики холодильного агрегата

Показатель	КХН-1-8,0	KXH-I-8,0K	КХС-1-8,0	КХС-1-8,0К
Объем, м3: общий	8±0,64	8±0,64	8±0,64	8±0,64
Полезный	7,45±0,6	-	7,2±0,58	-
Температура в камере, °С	-18	-18	0÷8	0÷8
Количество: дверей	1	2	1	2
Полок	8	-	8	-
Контейнеров	-	4	-	4
холодильных машин	2	2	1	1
Марка холодильной машины	МХНК-630	МХНК-630	МХК-1000	МХК-1000
Холодопроизводительность, кВт	1,26	1,26	1,0	1,0
Хладагент	R-502	R-502	R-12	R-12
Потребление электроэнергии в сутки при t внешней среды 26°С, кВт·ч	22	23,1	5,98	6,38
Высота, мм	2585	2585	2585	2585
Габаритные размеры, мм	2100х2100х2140	2100х2100х2140	2100х2100х2140	2100х2100х2140
Масса, кг	560	570	512,6	517,6

В зависимости от условий теплоотвода и конструкций холодильных камер различают трубчатое, воздушное и смешанное охлаждение.

Смешанное охлаждение представляет собой совокупность трубчатого и воздушного охлаждения и в современном холодильном оборудовании почти не применяется. При трубчатом охлаждении в камерах устанавливают батареи, в которые подают хладоноситель (водный раствор хлорида натрия или кальция) или хладагент.

Воздушное охлаждение камер осуществляется воздухом, предварительно охлажденным в теплообменном аппарате - воздухоохладителе. Холодный воздух из воздухоохладителя нагнетается вентилятором в камеру и, соприкасаясь с охлаждаемым продуктом, увлажняется и повышает свою температуру. В воздухоохладителе воздух, охлаждаясь и осушаясь, отдает теплоту кипящему холодильному агенту. В случае необходимости вентилирования холодильной камеры в воздухоохладитель поступает наружный воздух. При воздушном охлаждении происходит принудительная циркуляция воздуха со скоростью 5÷10 м/с.

По сравнению с трубчатым воздушное охлаждение имеет некоторые преимущества: более равномерно распределяются температура и влажность воздуха по объему камеры; интенсивнее охлаждаются и замораживаются продукты благодаря увеличению скорости перемещения воздуха; можно устроить вентилирование камеры и регулировать влажность воздуха. Однако оборудование и электроэнергия требуют высоких затрат, а продукт, находящийся в камере длительно без упаковки, подвергается повышенной усушке.

При трубчатом охлаждении холодильных камер основным оборудованием являются батареи, изготовляемые из горячекатаных бесшовных стальных труб 38х2,5мм, оребренных стальной лентой 45х0,8 мм с шагом ребер 20 и 30 мм. В камерах, комплектуемых холодильными машинами холодопроизводительностью 3,5÷10,5 кВт, батареи изготовляют из медных труб диаметром 16, 18 и 20 мм и толщиной 1 мм. Для предохранения от контактной коррозии трубы оцинковывают и хромируют гальваническим способом. Ребра охлаждения прямоугольной или трапецеидальной формы изготовляют из алюминиевой ленты АД-1Н толщиной 0,5 мм и латунной Л62-Т-0,4 толщиной 0,4 мм с шагом 8÷15 мм.

Основным элементом воздушного охлаждения холодильных камер являются воздухоохладители. Воздух в них нагнетается осевыми или центробежными вентиляторами и охлаждается, отдавая теплоту холодильному агенту через стенки труб, собранных в виде змеевиковых или коллекторных секций. Такие воздухоохладители называют сухими, они имеют наибольшее распространение в современных системах охлаждения холодильных камер.

Воздухоохладители могут быть подвешены к потолку камеры (потолочные подвесные), установлены в камере на полу или расположены вне камеры. Все элементы воздухоохладителя смонтированы в металлическом кожухе. Для изготовления секций в воздухоохладителях используют трубы 25х0,5 мм с плоскими ребрами.

Снеговую шубу в воздухоохладителях оттаивают с помощью электронагревателей или горячими парами аммиака.

 

3. Электрическая схема и ее конструктивное описание

 

При включении питания, электрический ток через контакты терморегулятора и реле тепловой защиты поступает на обмотку электродвигателя компрессора. После включения контактов пускового реле, в следствии превышении номинального тока, к цепи подключается пусковая обмотка электродвигателя. Электродвигатель начинает вращаться и ток в рабочей обмотке снижается до своего номинала. После этого, контакты пускового реле вновь размыкаются, и электродвигатель компрессора продолжает работать в нормальном режиме. Когда температура фреона в испарителе достигает заданного терморегулятором значения, его контакты размыкаются, и электродвигатель компрессора останавливается. После того, как температура в холодильнике увеличится, терморегулятор вновь включает электродвигатель, и цикл повторяется сначала. Защитное реле служит для отключения электродвигателя, в случаи его перегрева. Оно состоит из биметаллической пластины, которая при повышении температуры изгибается и размыкает контакты, размыкая электрическую цепь. После остывания электродвигателя и биметаллической пластины контакты вновь замыкаются, и на схему подается питающее напряжение.

При подозрении на неисправность в электрической схеме в первую очередь необходимо убедиться в том, что исправна проводка и напряжение в сети соответствует норме -220 В±10% При напряжении ниже 195 В большинство холодильников нормально работать уже не могут. Удобнее всего проверить розетку и подводящие провода с помощью авометра (тестера).

Рисунок 1.4 - Электрическая принципиальная схема холодильного агрегата марка МХК-1000

4. Мотор компрессор

 

Холодильный компрессор – это составляющий элемент промышленного холодильного агрегата, в значительной степени определяющий его качество и эффективность. Задача компрессора – обеспечить циркуляцию хладагента. Для достижения этой цели он высасывает пары хладагента из испарителя посредством механического приводного устройства, после чего нагнетает их в конденсатор. В целом по своему принципу работы почти не отличается от аналогичных устройств, предназначенных для сжатия газов.

Рисунок 1.5 - Винтовой компрессор в разрезе

Наш компрессор винтового типа. Винтовой компрессор состоит из небольшого числа основных деталей, к которым относятся: корпус компрессора, роторы, опорные и упорные подшипники, уплотнения.

На средней утолщенной части роторов нарезаны винты — наиболее сложные и точные детали винтового компрессора. Вращение роторов винтов синхронизируется шестернями, сидящими на валах роторов. Винты современных винтовых компрессоров представляют собой цилиндрические косозубые крупномодульные шестерни с зубьями специального профиля.

Зубья каждого из винтов в сечении плоскостью, перпендикулярной оси вращения винта (торцовой плоскостью), очерчены специально подобранными кривыми, образующими профиль зубьев. Профили зубьев парных винтов подбираются таким образом, чтобы при взаимной обкатке винтов их зубья сопрягались теоретически беззазорно. В свою очередь вершины зубьев, при вращении винтов описывающие цилиндрические поверхности, образуют с корпусом также теоретически беззазорное сопряжение.

Совершенно очевидно, что для вращения винтов между ними, а также между винтами и корпусом должны быть малые, но безопасные для движения винтов зазоры. Величина этих зазоров, является одним из основных факторов, определяющих экономичность винтовых машин.