Главная Минимаркер Железнодорожный транспорт Минимаркер Транспортная энергетика (хладотранспорт) Минимаркер Регуляторы давления всасывания и пуска

Регуляторы давления всасывания и пуска

Страница 2 из 14

Регуляторы давления всасывания и пуска хладагента автоматически ограничивают давление на всасывающей стороне компрессора и тем самым исключают перегрузку электродвигателя. Когда давление всасывания компрессора становится ниже предельного, установленного на регуляторе, последний открывается на полный проход.

В 5-вагонных секциях БМЗ в качестве регулятора давления всасывания применяется автоматический дроссель АДД-40М (рис. 1). Он состоит из корпуса, в котором находится цилиндр с отверстиями в нижней части. В цилиндр помещен сервопоршень с отверстиями в верхней части, опирающийся на пружину. При совпадении отверстий цилиндра и сервопоршня сообщаются входная и выходная стороны дросселя. Положение поршня регулируется так называемым пилотным устройством. При изменении давления на выходе дросселя изменяется положение мембраны и связанного с ней клапана. Перемещение клапана определяет давление поступающих в надпоршневое пространство паров хладона.

Пилотное устройство защищено от загрязнения сетчатым фильтром, удерживаемым пружиной. Седло клапана пилотного устройства выполнено из фторопласта в виде кольца, которое закреплено резьбовой втулкой. Регулируют дроссель, изменяя натяжение рабочей пружины, размещенной в стакане, вращением винта, который закрыт колпачком. Герметизация соединения корпуса с крышкой достигается уплотнительным кольцом из севанитовой резины и паронитовой прокладкой. Конические обтекатели обеспечивают стабильность работы дросселя.

Давление регулируется следующим образом. При повышении давления в линии всасывания компрессора мембрана перемещается вверх. Под действием пружины (17) клапан движется вверх, уменьшая тем самым количество хладагента, поступающего в надпоршневое пространство. Давление над поршнем уменьшается при перетекании хладагента через клапан в выходную полость. Под действием пружины сервопоршень перемещается вверх, и проходное сечение дросселя будет уменьшаться до тех пор, пока давление паров перед компрессором не достигнет заданной величины. Если давление на линии всасывания понизится, то мембрана переместится вниз и давление в надпоршневом пространстве увеличится. Это вызовет движение сервопоршня вниз и увеличение в нем проходного сечения. В результате давление перед компрессором повысится до заданной величины.

Автоматический дроссель

Рис. 1 – Автоматический дроссель АДД-40М: 1, 6 – обтекатели, 2 – корпус, 3, 9, 13, 17 – пружины, 4 – цилиндр, 5 – сервопоршень, 7 – канал, 8 – уплотнительное кольцо, 10 – фильтр, 11 – пружинная шайба, 12 – мембрана, 14 – колпачок, 15 – винт, 16 – стакан, 18 – клапан, 19 – седло клапана, 20 – втулка, 21 – крышка, 22 – прокладка

Пусковой регулятор SR40 автономного вагона (рис. 2) состоит из корпуса (7) с крышкой, седла (5) клапана и самого клапана (6), соединенного с направляющей, на которой укреплены нажимная пружина (3) и сильфон (4). Пусковой регулятор обеспечивает давление всасывания 1,2·105 Па, что соответствует температуре испарения – 10°С. Величина давления всасывания регулируется с помощью установочного винта (2), который закрыт защитным колпачком (1).

Пусковой регулятор

Рис. 2 – Пусковой регулятор SR40

Регулятор давления всасывания холодильной установки 21-вагонного поезда (рис. 3) состоит из главного вентиля (поз. 1– 12),вентиля постоянного давления (поз. 14...19) и двух ручных дросселирующих вентилей (13) и (20). При включении компрессора величина давления испарения через дросселирующий вентиль (13) воздействует на поршень (6) главного вентиля. Этот вентиль открывается, и компрессор отсасывает пары хладагента из испарителя. Одновременно давление паров на стороне всасывания компрессора через дросселирующий вентиль (20) воздействует на мембрану (19) вентиля постоянного давления. Если давление всасывания становится выше, чем установлено вентилем постоянного давления, то мембрана (19) поднимается и давление над поршнем (6) становится равным давлению испарения, после чего главный вентиль закрывается. При снижении давления всасывания до установленного вентилем постоянного давления мембрана (19) закрывается, давление над поршнем (6) повышается и главный вентиль вновь открывается.

Схема регулятора давления всасывания

Рис. 3 – Схема регулятора давления всасывания: 1, 15 – фильтры, 2 – дросселирующий конус, 3 – клапан, 4 – седло, 5, 17 – пружины, 6 – поршень, 7 – втулка, 8 – комбинированное отверстие поршня, 9 – механизм ручного открывания, 10 – крышка корпуса, 11 – входной патрубок, 12 – малый фильтр, 13, 20 – ручные дроссели-вентили, 14 – фланец, 16 – седло, 18 – рукоятка, 19 – мембрана

В 5-вагонных рефрижераторных секциях постройки завода ГДР холодильные установки оборудованы регуляторами давления всасывания при пуске компрессора. Регулятор типа СФау-40 предусмотрен для холодильных установок, работающих на хладоне-12 при температуре -20 ÷ +10° С. Он отрегулирован на -5° С и установлен на всасывающем трубопроводе для защиты электродвигателя компрессора от перегрузки при высокой температуре кипения.

Во время простоя холодильной машины испаритель сильно нагревается и при повторном пуске возникает перегрузка электродвигателя компрессора. Регулятор пуска позволяет уменьшить потребляемую мощность электродвигателя и поддерживать ее в пределах допускаемой при принятой рабочей температуре.

При высокой нагрузке во время пуска установки сработает тепловая защита электродвигателя. Чтобы избежать этого, применяют специальный регулятор (рис. 4), поддерживающий постоянное давление всасывания р3. Вращением шпинделя (1) прибор устанавливают на температуру кипения, которая примерно на 5° С выше необходимой рабочей температуры.

Схема регулятора давления всасывания при пуске компрессора

Рис. 4 – Схема регулятора давления всасывания при пуске компрессора: 1 – шпиндель; 2 – сильфон; 3 – клапан; 4 - пружина

Регулятор пуска располагают на всасывающем трубопроводе вблизи компрессора. Благодаря этому после включения холодильной установки в трубопроводе между компрессором и регулятором быстро понижается давление до установленного значения и в регуляторе достигается равновесие. При понижении давления ниже установленного предела равновесие нарушается, клапан (3) опускается при давлении р2 и прибор начинает пропускать пары хладагента в компрессор. Когда в испарителе давление достигнет установленной величины, регулятор открывается полностью. Во время работы установки регулятор открыт как проходной вентиль.

При остановке холодильной машины пластина клапана прилегает к притертому седлу и дальнейший проход паров хладагента прекращается. Площади рабочих поверхностей сильфона (2) и пластины клапана подобраны одинаковыми, поэтому давление р1 со стороны испарителя не влияет на работу прибора.

Регуляторы давления всасывания с сервоуправлением применяют для контроля за температурой в холодильных установках с одним или несколькими испарителями. Такой прибор, обычно состоящий из главного вентиля (исполнительного механизма) и встроенного в него или устанавливаемого отдельно пилотного (управляющего) вентиля, а также необходимых соединительных трубопроводов, называют пилотным регулятором (рис. 5).

Схема пилотного регулятора

Рис. 5 – Схема пилотного регулятора

Источником энергии для регулятора может служить давление хладагента в соответствующем испарителе, а также давление сжатого воздуха или жидкости, подводимое извне.

На трубопроводе, по которому протекает рабочая среда (всасывающая линия компрессора), устанавливается исполнительный механизм ИМ, а пилотное устройство ПУ – на специальном трубопроводе. Давление р1 на входе ПУ уменьшается до давления р2 на выходе. Исполнительный механизм состоит из поршня (1) с калиброванным отверстием (2), пружины (3), клапана (4) и обратного пластинчатого клапана (5).

С изменением проходного сечения клапана пилотного устройства будет изменяться и разность давлений р2 - р3, действующая на поршень сверху и стремящаяся переместить его вниз. Этому противодействует усилие пружины, а также давление рабочей среды, приложенное к клапану снизу.

Таким образом, каждой разности давлений соответствует определенное положение клапана исполнительного механизма.

Для автоматизации работы необходимо управлять положением клапана ПУ в зависимости от регулируемой величины – давления или температуры.

На рисунке 6 показаны четыре основные схемы регуляторов. Один из них (рис. 6, а) поддерживает заданное давление (температуру) кипения и регулирует производительность компрессора, другой (рис. 6, б) ограничивает давление всасывания при пуске компрессора, третий (рис. 6, в) поддерживает заданную температуру жидкости или воздуха на выходе охладителя. Двухпозиционный запорный орган с дистанционным управлением (рис. 6, г) осуществляет регулирование, управление и защиту. Все указанные регуляторы предназначены для паровых линий, а последний, кроме того, в сочетании с соответствующими управляющими реле может применяться и на жидкостных линиях.

Основные схемы регуляторов

Рис. 6 – Основные схемы регуляторов

Во всех регуляторах имеется исполнительный механизм ИМ. В регуляторах давления и температуры применены пилотные устройства соответственно ПД и ПТ со статическим регулятором Cr и ручным вентилем Р. Вентили РВ1 и РВ2 предназначены для ручного регулирования давления. Регулятор температуры снабжен термобаллоном Т, а двухпозиционный регулятор – пилотным соленоидным вентилем ПС.

Холодильная установка 21-вагонного рефрижераторного поезда оборудована регулятором давления всасывания (пуска) по схеме, показанной на рисунке 6, б. Путем ступенчатого закрытия вентиля РВ1 достигается снижение давления в соответствующих соединительных трубопроводах.

Равномерность и плавность работы исполнительного (импульсного) механизма (рис. 7) достигается с помощью специального дросселирующего конуса. Фильтр (11) установлен на основном трубопроводе, фильтр (12) – на управляющем. Импульсный механизм снабжен приспособлением для ручного открывания клапана.

Исполнительный механизм

Рис. 7 – Исполнительный механизм: 1 – входной патрубок управляющего давления; 2 – механизм ручного открывания; 3 – крышка; 4 – калиброванное отверстие; 5 – цилиндр; 6 – поршень; 7 –пружина; 8 – седло; 9 – клапан; 10 – дросселирующий конус; 11 и 12 – фильтры

Пилотным устройством является вентиль постоянного давления (рис. 8). Задаваемое давление устанавливают с помощью рукоятки (1), изменяя натяг пружины. Управляющее давление подводится через фланец (3) и фильтр (4) под мембрану (7), центральная часть которой играет роль регулирующего клапана. Когда давление под мембраной ниже заданного, пружина прижимает клапан к седлу (5). Давление в выходном патрубке, присоединенном к пилотному устройству фланцем (6), падает. При повышении давления во входном патрубке клапан открывается, и давление на выходе увеличивается.

Вентиль постоянного давления

Рис. 8 – Вентиль постоянного давления: 1 – рукоятка; 2 – регулировочная пружина; 3 – подводящий фланец; 4 – фильтр; 5 – седло клапана; 6 – фланец выходного патрубка; 7 – мембрана

Регулятор температуры жидкости или воздуха на выходе охладителей (рис. 9) имеет термочувствительную систему, состоящую из сильфона (1) и термобаллонов (10), (11) или (12). Термобаллон (10) или (11) предназначен для воздуха, (12) – для жидкости. Под воздействием температуры давление в системе изменяется, и клапан (3) перемещается. Требуемая температура устанавливается винтом (7), изменяющим натяжение пружины (8). Уплотнение штока клапана осуществляется двумя сильфонами (2) и (6). В приборе имеются фильтр (5) и присоединительные фланцы (4) и (9).

Регулятор температуры

Рис. 9 – Регулятор температуры


© 2013 - 2017 Учебно-образовательный портал "Все лекции"
Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам.
Разработка сайта - Скобелев Алексей





Яндекс.Метрика