Исследование конструкции, принципа действия, эксплуатации и технического обслуживания системы кондиционирования воздуха пассажирских вагонов

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Цель работы

Изучить конструкцию, работу, эксплуатацию и техническое обслуживание холодильной машины.

2. Оборудование

Холодильная установка УКВ ПВ

3. Содержание лабораторной работы

Установка кондиционирования воздуха пассажирских вагонов ТУ 4862-002-11644806-98 Исполнение предназначена для поддержания заданных параметров микроклимата в помещениях пассажирского вагона и обеспечивает необходимые для этого вентиляцию, охлаждение или нагрев воздуха в вагонах в соответствии с требованиями санитарных правил.

Функционирование УКВ ПВ при движении вагонов со скоростью до 200 км/час осуществляется от подвагонного генератора, во время стоянки - от аккумуляторной батареи.

Технические характеристики УКВ ПВ

Основные технические характеристики УКВ ПВ. представлены в таблице 1.

Таблица 1

Рис. 1. Компоновочная схема установки УКВ ПЗ: 1 - компрессор; 2 - центробежный вентилятор; 3 - осевой вентилятор; 4 - конденсатор; 5 - воздухоохладители; 6 - водяные воздухонагреватели; 7 - фильтрующие ячейки; 8 - электрические воздухонагреватели



Рис. 2. Принципиальная схема установки УКВ ПЗ

УКВ ПВ состоит из основных агрегатов и узлов, представленных в таблице 2. При комплектации возможна замена на аналогичное оборудование.

Таблица 2

Устройство и работа составляющих частей УКВ ПВ.

Компрессор.

УКВ ПВ работает на базе спирального компрессора, предназначенного для сжатия паров хладона до давления конденсации и подачи в нагнетательный трубопровод. Компрессор снабжён четырьмя резиновыми амортизирующими прокладками, которые ослабляют передачу вибрации компрессора на опорную раму. Компрессор соединен с хладоновым контуром посредством гибких вставок, установленных на нагнетательном и всасывающем патрубках.

2. Испаритель.

Испаритель предназначен для охлаждения приточного воздуха

Конструктивно испаритель представляет собой трубчато-ребристый теплообменник, в каналах которого кипит хладон, охлаждая при этом воздух, омывающий стенки каналов

3. Конденсатор.

Конденсатор предназначен для конденсации предварительно сжатых в компрессоре паров хладона.

Конденсатор, как и испаритель, представляет собой трубчато-ребристый теплообменник, в каналах которого происходит конденсация хладона за счет отвода тепла воздухом, омывающим стенки каналов.

4. Вентилятор испарителей (приточный).

Вентилятор испарителей центробежного типа с двухсторонним подводом воздуха обеспечивает подачу приточного воздуха в вагон в режимах охлаждения, вентиляции и отопления в количестве (4500+500) мЗ/час.

5 Вентилятор конденсаторов.

Вентилятор конденсаторов осевого типа предназначен для создания потока воздуха, необходимого для охлаждения конденсаторов - снятия теплоты конденсации хладона. Направление вращения вентилятора по часовой стрелке со стороны рабочего колеса. Рабочее колесо вентилятора насажено на вал электродвигателя. Электродвигатель вентилятора мощностью не более 3-0 кВт устанавливается на кронштейнах, которые имеют отверстия под болты крепления к раме.

6 Заслонка воздушная.

Заслонка воздушная предназначена для регулирования количества наружного воздуха подаваемого в вагон. Заслонки открываются автоматикой управления УКВ ПВ в зависимости от температуры наружного воздуха.

7 Водяной калорифер.

Водяной калорифер предназначен для подогрева приточного воздуха, подаваемого в вагон в холодное время года. Для подсоединения водяного калорифера к системе отопления вагона в УКВ ПВ предусмотрены специальные штуцера.

Фильтр предназначен для очистки наружного воздуха, поступающего в испарительное отделение. В качестве фильтрующего элемента используется полотно нетканое клееное объемное фильтровальное ФРНК-1 ТУ 17-1183-74 или его заменитель.

Эффективность очистки воздуха двухслойным фильтром - 95%.

7. Охлаждение в кондиционере в холодильной машине обеспечивается непрерывной циркуляцией, кипением и конденсацией хладагента в замкнутой системе. Кипение хладагента происходит при низком давлении и низкой температуре, а конденсация -- при высоком давлении и высокой температуре. Принципиальная схема компрессионного цикла охлаждения показана на рис. 3.

Начнем рассмотрение работы цикла с выхода хладагента из испарителя (участок 1-1). Здесь хладагент находится в парообразном состоянии, с низким давлением и температурой.

Парообразный хладагент всасывается компрессором, который повышает его давление до 15-25 атм. и температуру до 70-90 °С (участок 2-2).

Далее в конденсаторе горячий парообразный хладагент охлаждается и конденсируется, т. е. переходит в жидкую фазу. Конденсатор может быть либо с воздушным, либо с водяным охлаждением в зависимости от типа холодильной машины.

На выходе из конденсатора (точка 3) хладагент находится в жидком состоянии при высоком давлении. Размеры конденсатора выбираются таким образом, чтобы газ полностью сконденсировался внутри конденсатора. Поэтому температура жидкого хладагента на выходе из конденсатора оказывается несколько ниже температуры конденсации паров. Переохлаждение в конденсаторах с воздушным охлаждением обычно составляет 4-7 °С. При этом температура конденсации паров примерно на 10-12 °С выше температуры атмосферного воздуха.

Затем хладагент в жидкой фазе при высокой температуре и давлении поступает в регулятор потока -- капиллярную трубку или терморегулирующий расширительный клапан, где давление смеси резко уменьшается, часть жидкого хладагента при этом может испариться, переходя в пар. Таким образом, в испаритель попадает смесь пара и жидкого хладагента (точка 4).

Жидкость кипит в испарителе, отбирая теплоту окружающего воздуха, и вновь переходит в парообразное состояние.

Рис. 3. Принципиальная схема компрессионного цикла охлаждения

Как видно из схемы холодильного цикла, в кондиционере идет как бы перекачка тепла из помещения, в котором установлен испаритель, в окружающее пространство, как правило, на улицу, где установлен конденсатор. Из испарителя всегда выходит более холодный воздух, а из конденсатора - более теплый.

Если поменять местами конденсатор и испаритель, то мы будем греть помещение и охлаждать улицу, перекачивая тепло с улицы в комнату. Поскольку кондиционер не создает тепло (если, конечно, не учитывать нагрев от компрессора), а только перекачивает его, то затраты энергии получаются примерно в три раза меньше тепла, которое поступает в помещение. Когда речь идет о замене конденсатора на испаритель, то под этим понимается так называемый реверсный (обратный) цикл или иначе цикл «теплового насоса», для чего в схему встраивается 4-х ходовой клапан, переключающий направление потоков хладагента.

Схема холодильного контура, способного работать как в режиме охлаждения, так и в режиме «теплового насоса», показана на рис. 12.

В режиме охлаждения (puc. 4) а пары хладагента с выхода компрессора (1) четырехходовым клапаном (2) направляются в теплообменник наружного блока (8), где конденсируются. Через обратный клапан (3) и ресивер (4) жидкий фреон с высоким давлением попадает на терморегулирующий вентиль (5). Терморегулирующий вентиль (9) и обратный клапан (6) при этом закрыты. Из ТРВ (5) жидкий хладагент поступает к теплообменнику внутреннего блока (7), где испаряется и через четырехходовой клапан (2) поступает на вход компрессора (1).

В режиме обогрева (puc. 12, б) пары хладагента четырехходовым клапаном (2) направляются в теплообменник внутреннего блока (7), выполняющего роль конденсатора. Через обратный клапан (6) и ресивер (4) жидкий фреон с высоким давлением попадает на терморегулирующий вентиль (9). Терморегулирующий вентиль (5) и обратный клапан (3) при этом закрыты.

Реверсирование цикла производится четырехходовым клапаном (2).

Рис. 4 - Схема реверсивного холодильного цикла: 1 - компрессор; 2 - четырехходовой клапан; 3,6- обратный клапан; 4 - ресивер; 5,9 - терморегулирующий вентиль; 7,8 - теплообменник внутреннего блока

Приборы автоматического регулирования, защиты и контроля.

К приборам автоматического регулирования, защиты и контроля, входящим в состав УКВ ПВ. относятся:

- терморегулирующий вентиль предназначен для регулируемого расхода жидкого хладона, поступающего в змеевики испарителя, и обеспечение полного его испарения с поддержанием постоянного перегрева паров хладона. Настройка вентиля на правильный перегрев производится заводом изготовителем УКВ ПВ.

Перенастройка вентиля терморегулирующего запрещена;

- реле давления сдвоенное предназначено для защиты оборудования от превышения давления нагнетания или понижения давления всасывания хладона;

- предохранительное реле давления предназначено для защиты от превышения максимально предельных значений давления хладона.

- датчики-реле температуры предназначены для защиты электрокалориферов от перегрева отрегулированы на максимальную температуру поверхности калорифера 90°С+/-2%.

- термостат, предназначен для подачи сигнала о включении или выключении УКВ ПВ в зависимости от температуры наружного воздуха.

- датчики давления нагнетания и всасывания предназначены для вывода значений давления на внешнее устройство.

- два манометра: высокого и низкого давления, которые показывают давление паров хладона соответственно на линиях нагнетания и всасывания компрессора, при этом рабочий диапазон давления нагнетания - 1,20-2.55 МПа (12-25.5 кгс/см2). давления всасывания -0.18-0.7 МПа (1,8-7,0 кгс/см2). При увеличении частоты питающего напряжения с 50 Гц до 70 Гц допускаются колебания показаний манометра высокого давления в пределах ± 0.2МПа.

Место расположения манометров указано на общем виде УКВ ПВ. Электрокалориферы приточного воздуха (правый, левый) мощностью по 3 кВт каждый запитываются от сети напряжением 127 В постоянного тока. Электрокалориферы защищены от перегрева датчиками температур ТАМ-103.

Электродвигатель компрессора запитывается от системы электропитания вагона, напряжение питания переменное 200 + 310 В. при частоте 45+70 Гц.

Электродвигатель вентилятора конденсаторов трехфазный, напряжение питания переменное 220В частота 50 Гц. мощностью не более 3,0 кВт число оборотов -1400 об/мин.

Электродвигатель вентилятора испарителей трехфазный, напряжение питания переменное 220В, частота 50 Гц, мощностью не более 3.0 кВт. число оборотов -1410 об/мин. Питание электродвигателей компрессора и вентиляторов производится от системы электропитания вагона, в которой предусмотрена защита электродвигателей от перекоса и обрыва фаз. а также от превышения максимального значения потребляемого тока.

На валу воздушной заслонки установлен электропривод «ВЕЫМО». напряжением питания постоянное 24В, он перемещает кулису заслонки до положения, соответствующего заданному сигналу. Привод защищен от перегрузок, не требует конечных переключателей и останавливается автоматически при достижении конечных положений.

Клемная колодка питания и управления УКВ ПВ установлены в нижней части установки, в горизонтальном кожухе доступ к которому обеспечивается через съемный люк.

Техническое обслуживание установки -- это комплекс мероприятий, направленных на поддержание установки в состоянии постоянной работоспособности, устранение мелких неисправностей, проверку и наладку(при необходимости) режимов работы.

Принятая система технического обслуживания(ТО) предусматривает следующие виды ТО:

- визуальный и инструментальный контроль состояния установки, проверка настройки ее элементов автоматического регулирования и предохранительных устройств, проверка герметичности паяных, резьбовых и фланцевых соединений трубопроводов, затяжки,

- резьбовых соединений узлов, деталей и клемных зажимов;

- очистка загрязняющихся в процессе эксплуатации узлов и деталей;

- замена изнашивающихся элементов;

- контроль функционирования установки в целом и ее отдельных узлов;

- дозаправка хладагента и масла(при необходимости).

К эксплуатации и техническому обслуживанию установки допускаются только специалисты соответствующей квалификации, знакомые с основами холодильной техники, правилами устройства и безопасной эксплуатации электроустановок и холодильных систем, прошедшие инструктаж по технике безопасности и охране труда, правилам пожарной безопасности и порядку оказания первой помощи при несчастных случаях и изучившие настоящее руководство.

Техническое обслуживание установки допускается проводить без ее демонтажа с вагона при наличии у обслуживающего персонала необходимого инструмента и оборудования.

Порядок технического обслуживания. Во время эксплуатации установка испытывает вибрационные воздействия и температурные колебания, что может привести к ослаблению затяжки резьбовых соединений, болтов, гаек и клемных зажимов, поэтому не реже, чем 1 раз в полгода следует подтягивать эти соединения и очищать их.

Для контроля герметичности резьбовых и паяных соединений трубопроводов, узлов и элементов холодильного контура используйте течеискатель. Рекомендуемый тип течеискателя: TIF-5750A фирмы Refco или аналогичный.

При контроле герметичности особое внимание следует обратить на поиск следов масла. При их обнаружении необходимо проверить течеискателем возможные места утечки хладагента и масла и в случае необходимости устранить негерметичность.

Контроль настройки реле высокого давления необходимо проводить следующим образом. Закрыть запорный вентиль на коллекторе высокого давления. Через заправочный ключ и ниппельный штуцер на коллекторе высокого давления подключить к последнему через редуктор давления баллон с сухим (точка росы не выше - 30 °С) азотом. Медленно открывая редуктор, поднимать давление в коллекторе, контролируя его величину по манометру. При избыточном давлении 2,0 МПа ± 0,07 МПа реле высокого давления должно сработать и его контакты разомкнутся. Закрыть редуктор на баллоне с азотом. Отсоединить баллон от ниппельного штуцера. Через ниппельный штуцер, например, с помощью шланга и заправочного ключа медленно стравливать давление из коллектора, следя за показаниями манометра. При избыточном давлении 1,5 МПа ± 0,07 МПа реле высокого давления должно сработать и его контакты замкнутся. Если в работе реле высокого давления обнаружены отклонения от заданных значений давлений срабатывания, его необходимо заменить.

После этого полностью стравить давление из коллектора высокого давления через ниппельный штуцер, открыть запорный вентиль коллектора высокого давления и продуть последний парами хладагента, отжав на короткое время (1,5--2 сек.) клапан ниппеля.

Контроль настройки предохранительного реле и реле давления конденсации проводить поочередно в той же последовательности.

Управление УКВ ПВ осуществляется с пульта управления в ручном и автоматическом режимах. В автоматическом режиме УКВ ПВ управляется контроллером в соответствии с алгоритмом управления.

УКВ ПВ может работать в режимах кондиционирования, вентиляции и отопления. Режим работы задается вручную обслуживающим персоналом (проводником). Одновременно персонал устанавливает заданную температуру в вагоне Т3=22± 2°С с шагом 1 С.

Пуски работа УКВ ПВ при ручном режиме.

Выбрать необходимый режим: кондиционирование, вентиляцию или отопление.

Открыть заслонки и запустить вентилятор испарителей (приточный).

В режиме кондиционирования:

Включить вентилятор конденсаторов. После запуска вентилятора конденсаторов через 20 сек. включить компрессор. Температура в вагоне должна поддерживаться в пределах за счет переключения режима работы компрессора и при необходимости его отключения. Повторный пуск компрессора допускается только через 10 минут.

В режиме отопления: После открытия заслонок и включения вентилятора испарителей включить электрокалориферы. Температура в вагоне поддерживается включением и отключением, а также положением заслонок.

Отключение УКВ ПВ производится в обратном порядке.

Основные признаки, характеризующие нормальную и безопасную работу холодильных установок, следующие:

Температура кипения хладагента в установках с одноступенчатым сжатием при непосредственном охлаждении камер должна быть на 8--10°С ниже температуры воздуха охлаждаемых объектов-помещений, а при рассольном охлаждении -- на 13--15°С. Держать более низкие температуры кипения неэкономично, так как растет удельный расход потребляемой компрессором электроэнергии примерно на 4--4,5% на 10С и холодопроизводительность установки снижается. Температуру кипения хладагента измеряют по мановакуумметру, установленному на всасывающем трубопроводе компрессора. По одной шкале мановакуумметра определяют давление в испарителе, а но другой -- соответствующую ему температуру кипения хладагента. Чем ниже температура кипения жидкости в испарителе, тем ниже давление, и наоборот. Чем ниже температура кипения, тем больше становится удельный объем пара, а следовательно, весовое количество пара, поступающего в компрессор в единицу времени, будет меньше.

Степень сжатия в компрессоре с понижением температуры кипения увеличивается, в результате чего уменьшается весовая производительность компрессора, увеличивается бесполезное парообразование в регулирующем вентиле и холодопроизводительность уменьшается. По сравнению с ручным регулированием автоматическое регулирование холодопроизводительности является наилучшим способом поддержания температуры кипения в заданных оптимальных значениях.

Температура всасывания аммиачных паров в установках с одноступенчатым сжатием должна быть па 5-- 10° С выше температуры кипения, а в установках фреоновых-- 8--15° С и даже выше. Температура всасывания паров в установках двухступенчатого сжатия для ц. и. д. должна быть на 5--10° С выше температуры кипения, а при наличии теплообменных аппаратов на всасывающей стороне на 15“ С. Температура всасывания у ц. в. д. при промежуточном давлении должна быть выше температуры кипения на 5° С. Температуру всасывания паров наблюдают по термометру, установленному в гильзу на всасывающем трубопроводе и на расстоянии не менее чем на 400--600 мм от запорного вентиля компрессора, чтобы исключить теплоприток по стенке трубы от компрессора, а показания температуры и давления кипения в испарителе -- по манометру, установленному у самого испарителя.

Сравнивая температуру всасывания с температурой кипения, можно определить режим работы компрессора. Если температура всасывания на 5--10°С выше температуры кипения в испарителе, то в этом случае обеспечивается устойчивый ход компрессора. Температура сжатых паров, выходящих из компрессора (температура нагнетания), может изменяться в широких пределах, так как при определенном перегреве всасываемого пара температура нагнетания зависит от температуры кипения и конденсации. Высокая температура пара, выходящего из компрессора, способствует образованию нагара масла в цилиндре, заклиниванию поршневых колец в ручьях поршней-, что приводит к односторонней выработке зеркала цилиндра, а при температурах, превышающих предельные значения, вспышке масла, а следовательно, и взрыву компрессора. Значения температур нагнетания в зависимости от температуры конденсации и кипения в пределах допустимой точности приведены в табл. 3. Наличие существенных отклонений температуры нагнетания от данных, приведенных в таблице, говорит о неправильном заполнении испарителя или неполадках в работе самого компрессора.

Температуру нагнетания можно ориентировочно определить по эмпирической формуле:

tн = 2,4(tк + t0)С,

где tк -- температура конденсации в °С; t0 --температура кипения в °С.

Предельные температуры нагнетания для аммиачных компрессоров: вертикальных-- 145° С; горизонтальных -- 135° С.

При высоком перегреве и значительной температуре термобаллона температура пара на входе в компрессор также увеличивается.

В герметичных и бессальниковых компрессорах электродвигателей охлаждение осуществляется с помощью всасываемых паров. Если их температура высокая, то процесс охлаждения проходит медленно. При этом картер компрессора становится горячим на уровне вентиля всасывания (точка 8, рис. 6), особенно в нижней части (точка 9). Получается, что поскольку перегрев на линии всасывания предельно высок, то и весь компрессор становится аномально горячим.



Рис. 6

Повышение паров на линии всасывания приводит к повышению температуры паров в магистрали нагнетания. Холодопроизводительность становится предельно низкой. Изначально размеры конденсатора были выбраны исходя из номинальной холодопроизводительности установки. Сейчас как и при других неисправностях, связанных с снижением давления всасывания и нехваткой хладагента, конденсатор становится переразмеренным.

Если выбранный способ регулировки давления конденсации не предусматривает изменений расхода воздуха, то перепад температур становится меньше обычного, как и температура воздуха на выходе из конденсатора (точка 11). Именно поэтому конденсатор становится переразмеренным (давление конденсации склонно к снижению).

Если в контуре наблюдается нехватка хладагента, то его будет недоставать и в зоне переохлаждения. Когда в трубопроводе ощущается недостаток жидкости, то в нем обязательно появится ее пар , поэтому парожидкостная смесь будет выходить из конденсатора без переохлаждения (точка 12, рис. 6), следовательно, в ресивер попадет недостаточно жидкого хладагента и его забор значительно усложнится (точка 13).

При значительной нехватке хладагента жидкостная линия становится опустошенной и компрессор может отключиться по сигналу защитного реле НД. Вместе с этим из ресивера начнет поступать парожидкостная смесь (точка 14, рис. 6). Мы можем наблюдать за ее прохождением через смотровое стекло жидкостной линии (точка 15) и видеть непрерывный поток газовых пузырьков.

Следует отметить, что пузырьки пара можно увидеть через смотровое окно и при нормальной заправке хладагентом.

- Проверке на герметичность подлежит вся хладоновая система со всеми аппаратами, механизмами, приборами, трубопроводами, в которых находится хладон под давлением, превышающим 50 кПа (0,5 кгс/см2) (избыточным), вне зависимости от того, работает установка или нет.

- Герметичность систем проверяется:

1. по следам масла или окрашивающего препарата;

2. электронным течеискателем или галоидной лампой;

3. путем обмыливания испытываемых участков мыльным раствором с добавкой глицерина.

- Работы с применением галоидной лампы и электронного течеискателя допускается проводить под ответственность старшего (главного) механика, который должен поставить в известность вахтенного помощника капитана.

При этом необходимо:

1. до начала работы тщательно провентилировать помещение;

2. выполнить требования Правил пожарной безопасности при проведении огневых работ на судах и береговых объектах .

- Для определения мест утечек из хладоновой системы по следам масла необходимо при обнаружении следов масла обтереть место подтеков чистой ветошью, смоченной растворителем для обезжиривания. Повторное появление следов масла в указанном месте свидетельствует о наличии неплотности в хладоновой системе.

- Для проверки герметичности теплообменных аппаратов необходимо удалить из них рассол или охлаждающую воду, вскрыть пробки и ввести конец шланга галоидного течеискателя внутрь охлаждающей водяной или рассольной полости. При обнаружении в указанных полостях паров хладона необходимо снять крышки конденсатора или испарителя и произвести более тщательную проверку галоидным течеискателем и путем обмыливания подозреваемых мест мыльным раствором с добавкой глицерина.

- Разборку той или иной части системы (механизма, аппарата, трубопровода и т. п.) для устранения обнаруженного пропуска, смены прокладок, частичную или полную смену набивки производят, предварительно отсосав хладон из поврежденного участка и отключив его от остальной системы.

- Испытания холодильной установки после ее монтажа или ремонта производятся по специальном программе, согласованной с заказчиком и одобренной Регистром (для поднадзорных установок).

- Во время испытании тепловая нагрузка должна соответствовать спецификационной, при этом проверяются как вся установка в целом, так и отдельные механизмы и устройства, работающие на охлаждаемые помещения.

- В период испытании проверяются:

1. правильность наполнения систем хладоном и рассолом, а также концентрация рассола;

2. отсутствие пропуска хладона и рассола из систем;

3. работа компрессоров, аппаратов, насосов, систем автоматического и ручного регулирования холодопроизводительности компрессоров, а также работа систем хладагента, рассольной, охлаждающей воды, системы аварийного выпуска хладона и воздуха;

4. работа системы вентиляции и кондиционирования, включая вентиляторы; состояние воздуховодов, задвижек и пожарных заслонок всех видов, фильтрующих элементов и правильность распределения воздуха;

5. работа приборов автоматического управления и регулирования, контроля и сигнализации, защитной автоматики и правильность их регулировки и настройки;

6. работа приборов дистанционного управления и контроля;

7. возможность обеспечения требуемых рабочих параметров установки и соответствие их спецификационным;

8. эффективность работы системы для снятия снеговой «шубы» с охлаждающих приборов и систем аварийной вентиляции;

9. отсутствие вибрации механизмов, аппаратов и трубопроводов.

- Пробную работу системы кондиционирования воздуха рекомендуется осуществлять при искусственно созданных условиях, приближающихся к действительным, для чего при температуре наружного воздуха ниже 30°С рекомендуется на время пробной работы в систему кондиционирования включать систему подогрева воздуха, при этом воздух к охладителям должен поступать с температурой 40--50°С, а давление конденсации поддерживаться в пределах 0,6--0,8 МПа (6--8 кгс/см2).

- При испытании холодильных установок малой производительности, поставляемых промышленностью и эксплуатируемых без контрольных приборов, необходимо:

Воздух в систему холодильной установки попадает в основном во время ремонта компрессоров, аппаратов и трубопроводов, при зарядке системы хладагентом. Возможен подсос воздуха и при работе компрессора с давлением ниже атмосферного. Независимо от места проникновения воздух скапливается в конденсаторе (или ресивере), поскольку имеющийся в последнем гидравлический затвор препятствует проникновению воздуха в испарители.

Наличие в системе воздуха повышает давление в конденсаторе, что уменьшает холодопроизводительность компрессора и увеличивает подводимую мощность. Прямой метод определения присутствия воздуха в системе заключается в следующем. При неработающем компрессоре конденсатор прокачивают забортной водой до тех пор, пока температуры воды на входе и выходе не сравняются. Чем больше разность между показанием манометра конденсатора или манометра на нагне-тальной стороне компрессора и табличным давлением насыщенных паров хладагента для данной температуры охлаждаемой воды, тем больше в системе воздуха. При разности давлений больше 0,03-0,04 МПа требуется удаление воздуха. Для этого следует продолжить прокачку конденсатора забортной водой и через 3-4 ч. осторожно приоткрыть воздушный кран в верхней части конденсатора. Выпуск воздуха (вместе с парами хладагента) производят медленно и прекращают, когда давление в конденсаторе станет близким давлению насыщенных паров хладагента при температуре охлаждающей воды. При выпуске воздуха неизбежны значительные потери хладагента, составляющие не менее 70 % выпускаемой смеси.

Выпуск воздуха из аммиачной системы производят с помощью воздухоотделителя при работающей холодильной установке или через воздухоспускной клапан в верхней части конденсатора при неработающей холодильной установке в емкость с водой до прекращения выхода пузырьков воздуха из воды. Перед этим максимально заполняют линейный ресивер хладагентом для вытеснения возможно большей массы воздуха из ресивера в конденсатор.

Воздух из рассольных батарей и испарителей выпускают при работающем рассольном насосе через воздухоспускные клапаны и краны. Клапан открывают (пробки откручивают) осторожно и сразу же закрывают его при появлении рассола. Выпуск воздуха повторяют несколько раз до полного его удаления.

Признаки наличия воздуха в системе: срывы потока жидкости, при этом наблюдаются резкие колебания стрелок манометров; отсутствие обмерзания части охлаждающих батарей или неравномерное покрытие их инеем; повышение уровня рассола в расширительном баке при пуске насоса и снижение его при остановке насоса.

Влага, попавшая в систему фреоновой холодильной установки, ухудшает ее работоспособность.

Вода растворяется в фреонах в небольших количествах, поэтому не растворившаяся вода при температурах ниже 0°С замерзает. Как правило, ледяные пробки образуются в дроссельных отверстиях ТРВ, где температура фреона резко снижается. Подобные пробки уменьшают либо полностью прекращают подачу жидкого хладагента в испаритель, нарушают нормальный возврат масла в компрессор.

Внешними признаками замерзания влаги в ТРВ являются: повышенные температуры в охлаждаемой кладовой, постоянное открытие соленоидного вентиля. Возобновляется работа испарительной батареи после прогрева ТРВ горячей водой.

Для осушения фреонов лучше всего применять осушители. В установках средней и большой производительности осушители монтируют на обводной линии и включают в работу при первичной зарядке машины фреоном, после каждой дозарядки, а также при появлении признаков наличия влаги в системе и выключают его не ранее чем через 4 часа полного исчезновения признаков наличия влаги. В таких установках производят периодическую разборку осушителя с заменой адсорбента и его регенерацией: поглотителем влаги в нем служит силикагель с размерами гранул от 3 до 7 мм, либо цеолит. Отечественный цеолит типа NaA-2MlU и NaA-2KT имеет строго постоянный размер пор, равный 4 х 10~7 мм. Благодаря этому в поры проникают и удерживаются молекулы воды, а более крупные молекулы фреонов и смазочных масел практически не поглощаются. Важным преимуществом цеолита является то, что одновременно с влагой он поглощает кислоты из маслофреонового раствора. Цеолит NaA-2MLLI выпускают в виде сферических или овальных гранул размером 1,5-3,0 мм. Регенерацию силикагеля осуществляют с помощью горячего воздуха или азота (температура 190-н200°С), продуваемого сквозь гранулы силикагеля, либо путем его вакуумирования при температуре 100ч-110°С. При этом происходит процесс десорбции влаги, масла и других газов и сорбционная способность силикагеля восстанавливается.

В процессе эксплуатации холодильной установки могут произойти утечки хладагента из системы. Признаками недостатка хладагента в системе являются пониженное давление испарения, большой перегрев паров хладагента на стороне всасывания компрессора, а также повышенная температура нагнетания при нормально открытом регулирующем вентиле.

Аммиак добавляют в систему из баллонов (12) (рис.7) во время работы компрессора (1). Баллоны предварительно взвешивают и укладывают на наклонную подставку (11) вентилями (10) вниз. Затем приоткрывают и быстро закрывают вентиль на баллоне, чтобы убедиться в его исправности и в наличии в нем аммиака. Баллоны (12) соединяют трубопроводом с запорным вентилем (9) на заправочном коллекторе (8), используя стальные трубы с накидными гайками или специальные шланги. Вентиль (7) заправочного коллектора соединяют с заправочным вентилем (13) аммиачной системы холодильной установки.

При пополнении аммиаком двухступенчатой холодильной установки запускают компрессор низкого давления и рассольный насос. Перекрывают вентиль (5) на жидкостном трубопроводе, который соединяет ресивер (4) с коллектором регулирующей станции (2). Затем открывают последовательно вентили (7, 13, 3) и жидкий аммиак поступает в испаритель.

Если нужно пополнить систему холодильной установки небольшим количеством аммиака, и нет заправочного коллектора, то баллон подсоединяют с помощью резинового шланга или стальной трубы непосредственно к заправочному вентилю (13) коллектора регулирующей станции. Признак опорожнения баллона - покрытие инеем нижней его части и всей стальной трубы.

Во время заправки необходимо следить за показаниями манометров и термометров на всасывающей и нагнетательной сторонах компрессора. При достижении нормальной температуры перегрева паров после компрессора высокого давления и температуры всасывания перед компрессором низкого давления либо нормального уровня жидкого аммиака в ресивере вентили на коллекторе регулирующей станции и на баллоне закрывают. По окончании заправки на штуцер вентиля баллона навинчивают заглушку и взвешивают баллон. Количество добавленного в систему аммиака определяют по разности массы баллона до и после заправки.

Рис. 7 - Схема пополнения хладагентом холодильной установки 12-вагонной секции

компрессор холодильный аммиачный

Хладон-12 добавляют в систему также при работающей холодильной установке. К баллону с хладагентом, лежащему наклонно вентилем вниз, подсоединяют заправочный трубопровод с технологическим фильтром-осушителем. Технологический фильтр соединяют с заправочным вентилем ресивера. Затем, закрыв выходной вентиль на ресивере и открыв заправочные вентили на ресивере и баллоне, включают компрессор. Как только жидкий хладагент покажется в верхнем смотровом стекле ресивера, вентиль на баллоне закрывают. После охлаждения заправочного трубопровода заправочный вентиль закрывают, а выходной вентиль на ресивере открывают.

При штатной эксплуатации установки в условиях замены или дозаправки масла, как правило, не требуются в течение всего срока эксплуатации. Однако во время технического обслуживания установки, после ее ремонта или вследствие каких-либо причин, не предусмотренных штатной эксплуатацией, уровень масла в смотровом стекле компрессора может опуститься ниже 1/4 высоты смотрового стекла. В этом случае требуется произвести дозаправку масла.

Категорически запрещается использование минеральных, алкилбензольных масел и их смесей, а также доливка указанных типов масел к эфирному маслу.

Синтетические эфирные масла чрезвычайно гигроскопичны. Емкости и канистры с этими маслами должны быть герметично закупорены.

Для дозаправки масла необходимо отключить и обесточить установку, закрыть запорные вентили на всасывающем и нагнетательном патрубках компрессора и снять заглушку с ниппельного клапана штуцера тройника высокого давления на корпусе компрессора (рис.5 поз. 5).

Через ниппельный клапан штуцера на тройнике высокого давления с помощью специального ключа или другого инструмента (отвертки, штыря и т.п.) медленно полностью стравить избыточное давление хладагента из внутренней полости компрессора, контролируя его величину по манометрам коллекторов высокого и низкого давлений.

После полного стравливания давления вывернуть ниппельный клапан из штуцера и подсоединить к последнему трубку с наружным диаметром 1/41 (6 мм) с помощью накидной гайки с резьбой 1/4 SAE (7/16 I-UNF по стандарту DIN 8904), для чего конец трубки развальцевать. Подсоединить к штуцеру на вентиле нагнетания вакуумный насос.

Примечание: В качестве вакуумного насоса рекомендуется использовать двухступенчатый насос одного из следующих типов: ROYAL-2, RD-4, RD-6 фирмы Refco или аналогичный.

Свободный конец трубки, присоединенный к тройнику высокого давления, пропустить через пробку (крышку), закрывающую горловину емкости с маслом, и опустить как можно глубже в масло.



Рис. 8. Герметичный винтовой холодильный компрессор VSK 3161-15Y: 1 -- всасывающий патрубок (запорный вентиль входит в комплект поставки); 2 -- клеммная коробка; 3 -- смотровое стекло; 4 -- нагнетательный патрубок с запорным вентилем типа Rotalock; 5 -- штуцер с ниппельным клапаном и заглушкой тройника высокого давления; 6 -- тройник высокого давления; 7 -- патрубок для подключения коллектора высокого давления; 8 -- штуцер с ниппельным клапаном и заглушкой тройника высокого давления; 9 -- тройник низкого давления; 10 -- патрубок для подключения коллектора низкого давления; 11 -- пробка для слива масла

При этом рекомендуется пробку (крышку) с отверстием для трубки заготовить заранее, а замену штатной пробки (крышки) емкости с маслом на пробку (крышку) с отверстием произвести как можно быстрее непосредственно перед тем, как опустить в емкость с маслом трубку для дозаправки масла и начать вакуумирование внутренней полости компрессора.

Включить вакуумный насос и контролировать поступление масла в компрессор по смотровому стеклу.

Избыток масла так же опасен, как и его недостаток.

При достижении уровня масла не более 3/4 высоты смотрового стекла выключить вакуумный насос и отсоединить трубку 1/4 I от штуцера тройника высокого давления.

Если после дозаправки в канистре осталось масло, как можно быстрее герметично закройте канистру. Помните, что после 10--15 минут пребывания на открытом воздухе синтетическое эфирное масло насыщается атмосферной влагой и становится непригодным к использованию.

Вкрутить ниппельный клапан в штуцер на тройнике высокого давления и поставить на него заглушку. Включить вакуумный насос и отвакуумировать внутреннюю полость компрессора до абсолютного давления не выше 50 Па. Примечание: Для измерения абсолютного давления рекомендуется использовать электронный вакуумметр DV-150 фирмы Refco или другой аналогичный прибор. Открыть запорные вентили на всасывающем и нагнетательном патрубках компрессора. При необходимости дозаправить установку хладагентом. По окончании работ по техническому обслуживанию заполнить таблицу рабочих параметров установки, закрыть и опечатать люк обслуживания, закрыть крышку клеммной коробки и технологический люк, выключить установку.

Размещено на Allbest.ru