制冷工技師(12第四章)

1、制冷工技師第四章第一節(jié) 確定控制系統(tǒng)的運行參數(shù) 一、控制系統(tǒng)的工作原理 1.控制系統(tǒng)的組成 控制目的使制冷系統(tǒng)正常運行，達到要求指標(biāo)。 控制參數(shù)壓力、溫度、流量等參數(shù)。 控制方式 （1）人工控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)：操作人員觀察溫度計的指示值；將溫度計指示值與冷藏間規(guī)定的溫度相比較，得出偏差；由偏差高低決定調(diào)節(jié)方法，庫房溫度高于規(guī)定值開大供液閥，低于時則關(guān)小供液閥。 特點：精度低、誤差范圍大。 （2）自動控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)：傳感器測出冷藏間溫度變化，并將變化轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號輸出給調(diào)節(jié)器； 調(diào)節(jié)器將接受到的信號與給定值比較得出偏差量，并根據(jù)偏差的大小按預(yù)定的調(diào)節(jié)規(guī)律轉(zhuǎn)變成控制信號傳送到電磁閥；電磁閥根據(jù)控制信號

2、決定開啟或關(guān)閉，從而對庫溫自動控制。 控制裝置組成： 第一部分：傳感器溫度、壓力、流量和液位。 第二部分：調(diào)節(jié)器將傳感器信號與給定參數(shù)比較、放大后按特定的信號傳送給執(zhí)行機構(gòu)。 第三部分：執(zhí)行機構(gòu)按給定信號自動工作，使被調(diào)參數(shù)保持在規(guī)定范圍內(nèi)。 2.控制系統(tǒng)的工作原理 調(diào)節(jié)對象：在制冷工藝中需要調(diào)節(jié)的空間或機器設(shè)備，如冷藏間等。 被調(diào)參數(shù)：制冷過程中需要進行調(diào)節(jié)的、表征工藝過程特征的參數(shù)，如溫度、濕度、壓力、流量與液位等。 給定值：按制冷工藝要求而規(guī)定的被調(diào)參數(shù)值，如凍結(jié)物冷藏間要求保持的溫度18，這個事先規(guī)定的溫度值就是庫溫調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的給定值。 干擾：也稱擾動。引起被調(diào)參數(shù)發(fā)生變化而偏離給定

3、值的一切外界因素統(tǒng)稱為干擾。如冷藏庫外溫度變化、庫門開啟次數(shù)等。 反饋：將系統(tǒng)的輸出信號又引回輸入的過程稱反饋。 負(fù)反饋：反饋的結(jié)果減弱了輸入信號時為負(fù)反饋。 正反饋：反饋的結(jié)果加強了輸入信號時為正反饋。 自動控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般采用負(fù)反饋，結(jié)果是減弱輸入信號，使被調(diào)參數(shù)與給定值的偏差逐漸減小，最終達到給定值。 調(diào)節(jié)過程：測量、比較、調(diào)節(jié)器發(fā)出信號、執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行。 自動控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)根據(jù)給定值變化規(guī)律的不同分為： （1）定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)：特點是被調(diào)參數(shù)的給定值是不變的恒量或不超過規(guī)定變化范圍。如冷藏間的溫度調(diào)節(jié)，低壓循環(huán)儲液器的液位調(diào)節(jié)，空調(diào)系統(tǒng)中的恒溫、恒濕等。 （2）程序調(diào)節(jié)系統(tǒng)：特點是被調(diào)參數(shù)的給

4、定值隨著某一參數(shù)按一定規(guī)律變化，即被調(diào)參數(shù)的給定值是其他參數(shù)的函數(shù)。如壓縮機的能量調(diào)節(jié)就是根據(jù)蒸發(fā)溫度或蒸發(fā)壓力進行調(diào)節(jié)的。 （3）隨動調(diào)節(jié)系統(tǒng)：特點是被調(diào)參數(shù)的給定值事先不能確定，取決于系統(tǒng)以外的某一進行著的過程。 （4）計算機最佳參數(shù)控制二、控制儀表、器件的結(jié)構(gòu)原理、性能及其使用方法 1.電子膨脹閥 常規(guī)熱力膨脹閥存在的問題 （1）響應(yīng)滯后、周期振蕩。 （2）低蒸發(fā)溫度下過熱度增大，蒸發(fā)溫度不穩(wěn)定，制冷系統(tǒng)效率下降。 （3）制冷劑流量調(diào)節(jié)范圍小。 （4）允許負(fù)荷變化小，不適于能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 （5）蒸發(fā)器出口過熱度偏差較大。 電子膨脹閥工作原理、特點、組成、（電磁式、電動式） 2.浮子式液位

5、控制器 （1）浮球閥除對容器內(nèi)的液位自動調(diào)節(jié)和控制外，還起到節(jié)流作用。 （2）液位控制器UQK-40、 UQK-41、 UQK-42、 UQK-43，均為浮子式液位控制器，浮子的密度不同，用于不同液體的液位控制。 UQK-40浮子密度0.55g/cm3，標(biāo)記顏色為藍色，用于氨、R12、R22為工質(zhì)的制冷系統(tǒng)液位自動控制。 UQK-41（42）浮子密度0.78g/cm3，標(biāo)記顏色為紅色，適用于氨制冷系統(tǒng)中對油位的自動控制。 UQK-40油位升高到上限時發(fā)出放油信號，降到下限時發(fā)出停止信號，適用于之間冷卻器、洗滌式油分離器、冷凝器等的自動放油控制。 UQK-42與之相反，通常用于對壓縮機進行自動加

6、油操作。當(dāng)浮子達到下限時控制器發(fā)出加油信號，啟動油泵并開啟油電磁閥進行加油；當(dāng)油位升到上限時，即發(fā)出停止加油信號。 3.觀察鏡 作用觀察制冷劑液位、液體流動情況及回油狀況等。 （1）玻璃管、玻璃板式液面指示器。 （2）視液鏡安裝在儲液器和節(jié)流元件之間。 4.比例式油壓能量調(diào)節(jié)器是一種控制卸載機構(gòu)動作的油壓分配閥。 四、制冷系統(tǒng)的工作程序和運行參數(shù)的確定 1.系統(tǒng)工作程序的確定制冷與空調(diào)的自動控制調(diào)節(jié)，多數(shù)采用定值調(diào)節(jié)。而融霜的時間程序控制和制冷壓縮機能量的參數(shù)程序控制屬于程序控制程序控制。 （1）融霜時間程序的確定 控制器的最后一個信號為切換復(fù)原信號，控制工作過程完畢后自動恢復(fù)原狀。 兩次融霜

7、指令須相隔2小時以上。 控制器工作時指示燈亮，復(fù)位歸零后指示燈熄滅。 （2）分級步進能量調(diào)節(jié)程序 分級步進能量調(diào)節(jié)的原因：在制冷和空調(diào)系統(tǒng)中，對象的熱負(fù)荷一般來說不是常數(shù)，因此，為了使系統(tǒng)經(jīng)濟、合理的運行，常要求制冷壓縮機的制冷量能夠根據(jù)熱負(fù)荷的變化，按一定規(guī)律增減，使系統(tǒng)在比較經(jīng)濟、合理的條件下運行。分級步進調(diào)整可使調(diào)節(jié)參數(shù)總在控制的范圍內(nèi)，幅差可以很小，另外根據(jù)負(fù)荷將制冷壓縮機分成幾個能量級，制冷壓縮機能量跟隨熱負(fù)荷的變化成比例地增減，制冷機使用比較合理。 實現(xiàn)方法：由于蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力都能反映出制冷壓縮機的制冷量與系統(tǒng)熱負(fù)荷的平衡狀態(tài)，所以，常以蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力為調(diào)節(jié)參數(shù)進行調(diào)節(jié)?？?/p>

8、利用TDF型分級步進能量程序調(diào)節(jié)器實現(xiàn)分級步進能量調(diào)節(jié)。 TDF有8級繼電器輸出，可在48級內(nèi)調(diào)節(jié)。 步進調(diào)節(jié)：根據(jù)制冷量與熱負(fù)荷的不平衡程度，逐級增加或減少制冷壓縮機能量的調(diào)節(jié)方式。 2.系統(tǒng)運行參數(shù)的確定 （1）蒸發(fā)溫度的確定 間接冷卻系統(tǒng)中間接冷卻系統(tǒng)中蒸發(fā)溫度一般比載冷劑溫度低5 采用排管為蒸發(fā)器的冷藏間中，蒸發(fā)溫度比冷藏間溫度低10 。 采用冷風(fēng)機為蒸發(fā)器的冷藏間中，蒸發(fā)溫度比冷藏間溫度低8 。 （2）冷凝溫度的確定 1）立式、臥式、淋激式冷凝器：氨制冷系統(tǒng)中其平均溫差一般取57 ；氟利昂制冷系統(tǒng)中取78 。 2）蒸發(fā)式冷凝器：tk=ts+（510）（ ） ts濕球溫度 3）空氣冷卻

9、式：一般比進風(fēng)溫度高815 。 （3）中間冷卻溫度的確定 （4）吸氣溫度的確定幾個因素 1）吸入管受周圍氣溫的影響。 2）與制冷系統(tǒng)供液方式有關(guān)。 3）直接膨脹供液對管道過熱的要求。 （5）排氣溫度的確定 排氣溫度的高低同吸入壓力與排出壓力成正比，同吸氣溫度過熱度成正比。 （6）過冷溫度的確定第二節(jié) 制冷系統(tǒng)控制儀表、器件的調(diào)整 一、根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)整比例式油壓能量調(diào)節(jié)器 二、根據(jù)蒸發(fā)壓力調(diào)整電子膨脹閥 三、根據(jù)實際工況調(diào)整浮子式液位控制器 四、根據(jù)觀察含水量指示器更換干燥劑第五章 制冷系統(tǒng)的調(diào)整 第一節(jié) 壓焓圖 一、壓焓圖的基本知識 二、壓焓圖的應(yīng)用 第二節(jié) 制冷系統(tǒng)圖的繪制 系統(tǒng)原理圖又稱制

10、冷工藝流程圖。在原理圖上能準(zhǔn)確地表達出制冷系統(tǒng)的工作原理、供液方式、冷卻方法、壓縮級數(shù)及設(shè)備、閥件的數(shù)量等，但表示不出設(shè)備的確切位置，管道的標(biāo)高、長度、直徑及管道的轉(zhuǎn)彎等。 第三節(jié) 制冷監(jiān)控系統(tǒng) 一、監(jiān)控點的布置 監(jiān)控點的基本要求氣流通暢，不是渦流區(qū)。 二、監(jiān)控點使用的儀表 1.壓力式溫度計 2.電子溫度儀 （1）熱電偶溫度計以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)。 （2）熱敏電阻電阻阻值隨溫度變化而改變。 第四節(jié) 制冷系統(tǒng)的綜合調(diào)整 一、綜合調(diào)整前的準(zhǔn)備工作 1.各種控制器的調(diào)試 （1）高低壓壓力控制器的調(diào)試 （2）壓差控制器的調(diào)試 當(dāng)系統(tǒng)正常運行時，將壓差控制器的試驗按鈕撥至試驗位置，60s后壓差控制器應(yīng)動作，

11、切斷壓縮機電源，而后檢查壓差控制器手動復(fù)位按鈕是否有效。 （3）溫度控制器的調(diào)試 （4）設(shè)備聯(lián)鎖的調(diào)試如冷卻塔風(fēng)機與水泵的聯(lián)鎖關(guān)系，先啟動風(fēng)機再啟動水泵為正常啟動，若先啟動水泵后啟動風(fēng)機則水泵不能啟動。 2.水泵電動機運行狀態(tài)的調(diào)試 （1）電動機正反轉(zhuǎn)的調(diào)試三相電源任兩相對調(diào)則改變電動機轉(zhuǎn)向。 （2）電動機絕緣和接地保護的調(diào)試用兆歐表檢測電動機的絕緣電阻，檢查是否有良好的接地保護。電動機啟動后，應(yīng)檢查其外殼是否帶電。 （3）電動機負(fù)荷的調(diào)試電機運行在滿負(fù)荷時，其電流不能超過電動機允許的最大電流。簡單算法是：三相交流電動機，每千瓦的工作電流為2A。 （4）電動機運行溫度的調(diào)整三相交流異步電動機的

12、表面溫升最高為7580 。 二、制冷系統(tǒng)的綜合調(diào)整制冷系統(tǒng)運行狀態(tài)和制冷系統(tǒng)負(fù)荷的調(diào)整 1.運行狀態(tài)的調(diào)整 （1）壓縮機運行狀態(tài)的調(diào)整溫度、聲音、振動、緊固情況等。 （2）水泵運行狀態(tài)的調(diào)整水壓、緊固情況。盤根部位有漏水，但每分鐘不超過10滴。 （3）閥門的調(diào)整。 2.制冷系統(tǒng)負(fù)荷的調(diào)整由于蒸發(fā)壓力越低，冷凝壓力越高，機組的產(chǎn)冷量越小，壓縮機的功耗就越大，因此，對制冷系統(tǒng)的負(fù)荷進行調(diào)整時，有一條必須遵守的原則是：在滿足工藝要求的前提下，應(yīng)使蒸發(fā)壓力盡量高，而冷凝壓力應(yīng)盡量低。第六章 制冷系統(tǒng)故障分析與處理 第一節(jié) 對負(fù)荷所需溫度的分析處理 一、食品的冷凍和冷卻工藝 1.食品的冷凍工藝 （1）肉

13、的冷凍工藝 1）冷凍的目的：冷凍一般在2015 ，使肉中大部分汁液凍結(jié)，以造成不利于微生物生長、繁殖和延緩肉內(nèi)各種生化反應(yīng)的條件。 解凍后再凍的肉質(zhì)量更差。 2）凍結(jié)速度和方法 影響凍結(jié)速度的因素取決于凍結(jié)間的空氣溫度和空氣流速，肉體在凍結(jié)過程中的處溫和終溫以及肉片的厚薄等。 3）肉的直接凍結(jié)工藝在牲畜屠宰后不經(jīng)冷卻過程而直接送往凍結(jié)間進行凍結(jié)。是一項較新的工藝。 直接凍結(jié)工藝的優(yōu)點：縮短加工時間；節(jié)省耗電量；減少建筑面積；節(jié)約勞動力。 肉類的凍結(jié)溫度在2518 范圍內(nèi)較為合適。 2.食品的冷卻工藝 （1）肉的冷卻目的：指牲畜在剛被屠宰完時的降溫過程。其目的為迅速排除肉體內(nèi)部的熱量，降低肉體深

14、層的溫度，并在肉體的表面形成一層干燥膜，以阻止微生物的生長和繁殖，延長肉的保藏時間，并能夠減緩肉體內(nèi)部水分的蒸發(fā)，使其便于短期儲存。 （2）冷卻方法按冷卻介質(zhì)的種類分為 液體介質(zhì)中冷卻：可以加速冷卻過程和制止肉體中水分的蒸發(fā)，但當(dāng)肉體在液體中浸泡時，肉中的蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)會被浸出。 氣體介質(zhì)中冷卻：肉在空氣介質(zhì)中冷卻，采用冷風(fēng)機吹風(fēng)冷卻。 （3）肉的一次冷卻工藝：肉的冷卻過程在最短的時間內(nèi)完成。 （4）肉的二次冷卻工藝：先在較低的溫度下，將肉體表面溫度降低至2 左右，迅速形成干膜，然后再用一般的冷卻方法進行第二次冷卻。優(yōu)點是肉品的干耗損失少，肉的質(zhì)量、外觀好。 二、工藝溫度不達標(biāo)的原因和處理 1

15、.工藝溫度不達標(biāo)的原因 （1）制冷系統(tǒng)的原因： 1）庫房熱負(fù)荷的變化貨物的多少，庫房外界氣溫的變化等。 2）傳熱面積變化供液量的多、少使得蒸發(fā)面積相對變化。 3）壓縮機容量變化 4）排管內(nèi)、外表面有油污和霜層等。 （2）凍結(jié)物和冷卻物的原因 1）一次進貨量過大：一般一次進貨量不超過冷藏間容量的10 2）凍結(jié)物出貨時，中心溫度沒有達到15 的標(biāo)準(zhǔn)。 3）冷卻間內(nèi)，一次性進入的熱貨量大于設(shè)計限量。 4）進入冷卻間的熱貨表面積過大等原因。 2.工藝溫度不達標(biāo)的處理方法第二節(jié) 分析處理故障 一、制冷系統(tǒng)復(fù)雜故障的分析方法 1.利用壓焓圖 2.利用制冷原理分析 3.根據(jù)系統(tǒng)流程圖分析 4.根據(jù)現(xiàn)場情況分析 二、制冷系統(tǒng)復(fù)雜故障的處理方法 1.準(zhǔn)確判斷故障的原因和部位 2.制定維修方案 3.組織實施 氨制冷系統(tǒng)氣密性試驗應(yīng)使用干燥潔凈的壓縮空氣進行。高壓采用1.8MPa（表壓），中壓和低壓采用1.2MPa（表壓）。第七章 培訓(xùn)與指導(dǎo) 第一節(jié) 培訓(xùn) 一、培訓(xùn)需求