tự động hóa máy nén lạnh

18 181 0
  • Loading ...
Loading...
1/18 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 29/04/2017, 11:53

tự động hóa máy nén lạnh tự động hóa máy nén lạnh Bởi: unknown Mở đầu Nếu so sánh hệ thống với thể sống máy nén quan trọng hệ thống lạnh giống trái tim thể sống Máy nén giữ vai trò định đối với: - Năng suất lạnh, suất tiêu hao điện - Tuổi thọ - Độ tin cậy an toàn hệ thống lạnh Chính vậy, tự động hóa máy nén lạnh đóng vai trò quan trọng việc tự động hóa hệ thống lạnhđộng hoá máy nén lạnh bao gồm: - Điều chỉnh tự động suất lạnh - Điều khiển điện động máy nén bảo vệ động máy nén - Bảo vệ máy nén khỏi chế độ làm việc nguy hiểm áp suất đầu đẩy cao, áp suất hút thấp, hiệu áp suất dầu thấp, nhiệt độ đầu đẩy cao, nhiệt độ dầu cao, mức dầu cácte cao thấp, thiếu nước làm mát đầu xilanh, nhiệt độ nước vào làm mát đầu xilanh cao… - Báo hiệu chế độ dừng, làm việc báo hiệu báo động chế độ làm việc bình thường, nguy hiểm cố Điều chỉnh suất lạnh máy nén pittông Năng suất lạnh máy nén hệ thống lạnh thiết kế theo giá trị cực đại, điều kiện vận hành khắc nghiệt nên đại đa số thời gian vận hành thừa suất Điều chỉnh suất lạnh nhằm mục đích vận hành cách tối ưu kinh tế, trì nhiệt độ yêu cầu buồng lạnh không đổi điều kiện vận hành thay đổi 1/18 tự động hóa máy nén lạnh Điều chỉnh suất lạnh máy nén pittông có phương pháp sau: 1- Đóng ngắt máy nén “ON-OFF” 2- Tiết lưu hút 3- Bypass tự động hay xả nóng đường đẩy quay trở lại đường hút theo nhánh phụ 4- Vô hiệu hóa xilanh cụm xilanh máy nén nhiều xilanh 5- Thay đổi vòng quay trục khuỷu máy nén Chọn phương pháp điều chỉnh suất lạnh tùy thuộc vào tính chất đối tượng làm lạnh, độ xác nhiệt độ cần trì buồng lạnh, kiểu loại máy nén, phương pháp truyền động, đặc điểm cấu tạo máy nén… Khi điều chỉnh suất lạnh, giảm số lần khởi động xuống đáng kể, giảm hao mòn cho cấu truyền động Động làm việc chế độ thuận lợi nên khả kéo dài tuổi thọ động lớn Bảng giới thiệu đặc điểm,cấu tạo phương pháp điều chỉnh suất lạnh cỡ máy lạnh khác Đặc điểm cấu tạo phương pháp điều chỉnh suất lạnh theo cỡ máy nén Nguyên Van Cỡ máy tắcđiều Tác STT côngtác nén chỉnhnăng suất động kiểu lạnh Cấp điều chỉnh Công tổn hao Máynén nhỏ Đóng - ngắt ON-OFF Động vị trí ONtruyền OFF động Công khởi động Máy nén đến Lá 20 kW Tiết lưu đườn hút Đường ống hút Vô cấp Tổn thất ma sát; Tổn thất tiết lưu Máy nén đến Lá 20 kW Tiết lưu từ đường đẩy đường hút Bypass Vô cấp Toàn công suất dư Máy nén đến Lá 70 kW Thông khoang hút đẩy Bypass Như số xilanh Tổn thất ma cụm sát; Tổn thất xilanh hiệu áp van 2/18 tự động hóa máy nén lạnh Máy nén đến Lá 70 kW Máynén lớn Xả ngược Ống xả ngược Như số xilanh Ma sát Xả ngược Như số xilanh Van hút cụm xilanh Ma sát Đóng ngắt máy nén “ON-OFF” Phương pháp đóng ngắt máy nén kiểu điều chỉnh hai vị trí ON-OFF thường sử dụng hệ thống lạnh nhỏ nhỏ, động máy nén thường nhỏ 20 kW Ứng dụng đặc biệt rộng rãi cho tủ lạnh gia đình, thương nghiệp, buồng lạnh lắp ghép, loại máy điều hòa nhiệt độ phòng… Ưu điểm: đơn giản, rẻ tiền, lắp đặt bảo dưỡng sửa chữa dễ dàng Nhược điểm: có tổn thất khởi động động nhiều lần; sử dụng cho loại máy nén nhỏ Độ dao động sai số lớn, không áp dụng cho yêu cầu xác cao Các dụng cụ điều chỉnh hai vị trí cho máy nén thường rơle nhiệt độ, rơle áp suất thấp Trong hệ thống lạnh nhỏ mà thiết bị tiết lưu ống mao rơle nhiệt độ làm nhiệm vụ đóng ngắt trực tiếp máy nén, hệ thống có van tiết lưu bình chứa rơle nhiệt độ đóng ngắt van điện từ cấp lỏng rơle áp suất thấp làm nhiệm vụ đóng ngắt máy nén Hình 3.1a giới thiệu sơ đồ máy lạnh dùng trực tiếp rơle nhiệt độ để đóng ngắt máy nén lạnh Hình 3.1b sơ đồ dùng gián tiếp rơle nhiệt độ qua rơle áp suất thấp Khi nhiệt độ buồng lạnh đạt yêu cầu, rơle nhiệt độ ngắt mạch van điện từ Van điện từ đóng ngừng cấp lỏng ngắt máy nén Hình 4.3 4.4 giới thiệu đặt tính nhiệt độ buồn lạnh áp suất bay Một vấn đề cần đặt biệt quan tâm sử dụng phương pháp điều chỉnh nhiệt độ phải tìm vị trí thích hợp để đặt đầu cảm nhiệt độ để nhiệt độ phản ánh nhiệt độ trung bình buồng lạnh Tránh để gần dàn buồng gió lạnh thổi từ dàn 3/18 tự động hóa máy nén lạnh a) b) Hình 3.1 Các sơ đồ điều chỉnh đóng ngắt máy nén “ON-OFF” Dùng trực tiếp rơ le nhiệt độ Dùng gián tiếp rơ lư nhiệt độ qua rơ le áp suất thấp Đối với hệ thống lạnh điều chỉnh suất lạnh cách đóng ngắt máy nén người ta thường quan tâm đến hệ số thời gian làm việc b Hệ số thời gian làm việc thời gian toàn chu kỳ : τlv - thời gian làm việc chu kỳ τn - thời gian chu kỳ 4/18 tự động hóa máy nén lạnh Tiết lưu hút Năng suất lạnh máy nén tính theo biểu thức : : m - lưu lượng môi chất qua máy nén, kg/s ; λ - hệ số cấp ; Vlt - thể tích hút lí thuyết máy nén d - đường kính pittông, m ; s – hành trình pittông, m ; z - số xilanh ; n - tốc độ vòng quay trục khuỷu, vg/s ; q0 - suất lạnh riêng khối lượng, kJ/kg ; v1- thể tích riêng hút máy nén (trạng thái 1), m Để điều chỉnh suất lạnh thay đổi v1 λ Khi tiết lưu hút v1 tăng lên, λ giảm nên m giảm Q0 giảm Ưu điểm : đơn giản, dễ thực hiện, dễ lắp đặt vận hành bảo dưỡng sửa chữa Nhược điểm : tổn thất tiết lưu lớn, hệ số lạnh giảm Phương pháp điều chỉnh suất lạnh thường gắn liền với trình điều chỉnh áp suất bay hơi, gây tổn thất áp suất vít điều chỉnh làm cho áp suất hút giảm xuống Nếu chấp nhận tác động đó, cần phải thiết kế dụng cụ điều chỉnh với tổng thể hệ thống lạnh 5/18 tự động hóa máy nén lạnh Xả nén phía hút a Xả nén đường hút theo bypass Xả nén đường hút bypass xả nóng thừa đường đẩy theo bypass đường hút qua van điều chỉnh áp suất lắp bypass Bypass đường ống thông đầu đẩy đầu hút máy nén, bố trí van ổn áp trì áp suất bay theo yêu cầu Khi suất lạnh yêu cầu giảm, áp suất bay giảm, van ổn áp mở tương ứng xả nóng từ đường đẩy trở lại đường hút Hơi nóng hòa trộn với lạnh từ dàn bay vào máy nén Hơi nóng hòa trộn với lạnh từ dàn bay vào máy nén Như lưu lượng môi chất thực chất vào dàn ngưng tụ bay giảm, suất lạnh giảm Khi van OP (van ổn áp) đóng hoàn toàn lúc máy lạnh đạt suất lạnh cao Van OP mở to, suất lạnh nhỏ Ưu điểm : Đơn giản Nhược điểm : Do hoà trộn với nóng nên nhiệt độ hút vào máy nén cao làm cho nhiệt độ cuối tầm nén cao làm cho dầu bị lão hoá nhanh, chi tiết máy nén dễ mài mòn, biến dạng, gẫy hỏng… Cần phải khống chế nhiệt độ đầu đẩy xuống 140°C phải hạn chế nóng xả đường hút phương pháp hạn chế ứng dụng Phương pháp không sử dụng cho môi chất NH3 R22 môi chất có nhiệt độ cuối tầm nén cao Để bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy không cao người ta bố trí phun lỏng trực tiếp vào đường hút b Xả nén đường hút có phun lỏng trực tiếp Hình 3.2 giới thiệu số sơ đồ xả nén đường hút có phun lỏng trực tiếp để khống chế nhiệt độ cuối tầm nén Có thể sử dụng van tiết lưu với đầu cảm nhiệt độ đặt đường ống đẩy đường ống hút, cần lưu ý sử dụng van tiết lưu tay kết hợp với van điện từ rơle nhiệt độ để đóng ngắt van điện từ 6/18 tự động hóa máy nén lạnh Khi nhiệt độ đầu đẩy vượt mức cho phép, rơle nhiệt độ đóng mạch, mở van điện từ phun lỏng vào đường hút máy nén (hình 3.3) c Xả từ bình chứa đường hút Một phương pháp khác để hạn chế nhiệt độ cuối tầm nén xả lạnh từ bình chứa cao áp đường hút Do bình chứa cao áp có nhiệt độ ngưng tụ nên hòa trộn với từ bình bay có nhiệt độ thấp nhiều so với xả nóng trực tiếp từ đầu đẩy Như tiết kiệm toàn hệ thống phun lỏng với van tiết lưu tay, van điện từ rơle nhiệt độ Tuy nhiên thiếu thiết bị khống chế nhiệt độ đầu đẩy hệ thống lạnh rơi vào tình trạng nhiệt độ đầu đẩy vượt mức cho phép từ bình chứa đến nhiều Vận hành an toàn phải nhờ vào kinh nghiệm công nhân vận hành Hình 3.4 giới thiệu sơ đồ xả từ bình chứa đường hút 7/18 tự động hóa máy nén lạnh d Xả nén từ đường đẩy trước dàn bay Xả nén từ đường đẩy trước dàn bay giải pháp hợp lý để hạn chế nhiệt độ đầu đẩy độ nhiệt hút máy nén van tiết lưu điều khiển Nếu độ nhiệt cao, van tiết lưu mở rộng cho lưu lượng môi chất lỏng qua nhiều Một ưu điểm khác phương pháp lưu lượng qua dàn giữ mức độ bình thường, tốc độ đủ lớn môi chất lạnh dầu máy nén, nguy đọng dầu lại dàn bay lưu lượng qua nhỏ điều chỉnh suất lạnh Cần lưu ý, trước dàn bay có đầu phân phối lỏng phải xả trước đầu phân phối lỏng Nếu nén có nhiệt độ cao, xả từ bình chứa xả từ bình chứa e Xả ngược dầu xilanh Phương pháp xả ngược dầu xilanh giống xả nén đường hút theo bypass trình xả tiến hành đầu xilanh không cần có van ổn áp thực cho xilanh cụm xilanh cách mở thông khoang nén khoang hút nối xilanh cụm xilanh tương ứng Thí dụ, máy nén xilanh chia làm cụm điều chỉnh suất lạnh theo bậc 0-50-100%, máy nén xilanh chia cụm có khả điều chỉnh 0-25-50-75-100% 8/18 tự động hóa máy nén lạnh Vô hiệu hoá xilanh cụm xilanh a Khoá đường hút Có thể dùng van điện từ khoá đường hút vào xilanh cụm xilanh Đây biện pháp đơn giản ngắt xilanh cần khóa đường hút xilanh lại, không cho môi chất vào khó thực không gian bố trí cấu van khoá đầu xilanh hẹp b Nâng van hút Các loại máy nén lớn, có van hút dạng vòng thường người ta bố trí cấu để nâng van hút, vô hiệu hoá xilanh hay cụm xilanh Cơ cấu nâng van hút thường hoạt động áp lực dầu điều khiển nhờ van điện từ dùng để điều chỉnh suất lạnh giảm tải máy nén khởi động Để nâng van hút dùng phương pháp điện từ phần lớn sử dụng cấu khí hoạt động nhờ áp lực dầu Các nhà chế tạo máy nén lạnh tiếng giới có thiết kế cấu nâng van hút riêng Như hãng MYCOM, YORK, CARRIER, TRANE, BRISSONEAU – LOTZ, STAL (Thụy Điển) Thay đổi vòng quay trục khuỷu máy nén a Thay đổi vòng quay trục khuỷu qua đai truyền Đối với loại máy nén hở công nghiệp, bố trí cặp bánh đai khác với tỷ số truyền động khác để thay đổi suất lạnh máy nén Về lý thuyết thay đổi nhiều bậc chí vô cấp với loại bánh đai đặc biệt Năng suất lạnh điều chỉnh Q0đc suất lạnh đầy tải Q0 nhân với tỷ số tốc độ trước sau điều chỉnh: Thí dụ: Một máy nén lạnh có tốc độ vòng quay 1450 vg/ph, điều chỉnh xuống 1000 vg/ph qua bánh đai, suất lạnh lại : Q0đc = Q0 1000/1450 = 0,69 Q0 Năng suất lại 69% suất lạnh hoạt động đầy tải Ưu điểm: đơn giản 9/18 tự động hóa máy nén lạnh Nhược điểm: sử dụng cho máy nén hở truyền động đai Bộ phận thay đổi tốc độ cồng kềnh, tháo lắp phức tạp b Thay đổi vòng quay trục khuỷu động Nếu sử dụng động Dahlander cho máy nén, thay đổi tốc độ vòng quay máy nén theo hai cấp 0-50-100% ba cấp 0-25-50-100% suất lạnh c Thay đổi tốc độ vô cấp qua máy biến tần Điều chỉnh xác kịp thời suất lạnh thiết bị kèm theo vừa phụ tải yêu cầu biện pháp tiết kiệm lượng tối ưu Chỉ có phương pháp thay đổi tốc độ qua máy biến tần đáp ứng yêu cầu Cùng lúc thay đổi tốc độ vô cấp máy nén lạnh, quạt dàn lạnh, dàn ngưng bơm nước giải nhiệt, bơm nước lạnh loại Khả tiết kiệm lượng cao hẳn so với phương pháp khác nhược điểm phương pháp giá đắt Hiện nay, nhiều hãng tiếng giới lạnh điều hòa không khí nghiên cứu áp dụng hệ điều khiển tốc độ VSD (Variable Speed Drive) máy biến tần cho hệ thống lạnh ĐHKK hãng Daikin (Nhật) sử dụng cho hệ thống ĐHKK kiểu VRV (Variable Refrigerant Volume) hãng Danfoss (Đan Mạch) cho hệ thống lạnh ĐHKK Sử dụng biến tần (Frequency Converters) loại bỏ toàn điều khiển truyền thống khởi động động λ/Δ, khởi động mềm, điều khiển đóng mở clapê gió (damper) hay gọi chung điều khiển đóng mở đầu vào IGV (Inlet Guide Vane) Hiệu tiết kiệm lượng hẳn Ngoài điều khiển biến tần có ưu điểm khác : - Khi khởi động, dòng khởi động thấp nhiều so với khởi động trực tiếp LRA = 7FLA (Locked Rotor Amperes = lần Full Load Amperes), khởi động λ/Δ (= 4FLA) không cần nguồn cung cấp công suất lớn - Do đặc điểm biến tần đắt khả tiết kiệm lượng lớn nên chắn sử dụng rộng rãi tương lai Theo tính toán, thời gian hoàn vốn tiết kiệm lượng từ đến 2,5 năm Điều chỉnh suất lạnh loại máy nén khác Điều chỉnh suất lạnh máy nén trục vít Đối với máy nén trục vít, suất lạnh điều chỉnh vô cấp từ 100% xuống đến 10% nhờ điều chỉnh trượt bố trí bên song song với hai vít Khi trượt dịch chuyển nhiều sang bên phải, lưu lượng nén quay lại cửa hút lớn, 10/18 tự động hóa máy nén lạnh suất lạnh nhỏ Khi trượt điều chỉnh tận phía trái, suất lạnh đạt 100%, lượng quay trở lại cửa hút không Điều chỉnh suất lạnh máy nén turbine Sự điều chỉnh suất lạnh máy nén turbine gắn liền với thay đổi áp suất đường cong đặc tính p-V đặc biệt Khi lưu lượng thể tích tụt xuống giá trị tới hạn, nghĩa lưu lượng thể tích trở nên thiếu ổn định tốc độ không nâng áp suất đầu đầy đạt tới áp suất ngưng tụ Hướng dòng chảy tức thời bị đảo ngược, dòng chảy ngược dó tác động làm bánh cánh quạt đủ lưu lượng thể tích, để tái thiết lại trình làm việc bình thường Nếu không đạt trạng thái làm việc bình thường, máy nén tiếp tục làm việc ổn định hai trạng thái dẫn đến việc máy bị rung động cách dội Trong thực tế có phương pháp điều chỉnh Q0 máy nén turbine sau : a) Điều chỉnh tốc độ vòng quay Đây phương pháp điều chỉnh kinh tế điều chỉnh qua truyền động turbine khí qua dộng điện điều chỉnh tốc độ Nếu động điện có số cặp cực không đổi sử dụng hộp giảm tốc độ điều chỉnh tốc độ khớp nối lỏng sử dụng cử máy biến tần b) Điều chỉnh tiết lưu Nếu không điều chỉnh tốc độ vòng quay sử dụng phương pháp tiết lưu đường hút đường đẩy Dạng điều chỉnh không kinh tế có tổn thất tiết lưu Nói chung người ta thường dùng phương pháp tiết lưu đường hút người ta tránh xa giới hạn bơm đưa lưu lượng xuống thấp c) Điều chỉnh hướng xoắn dòng Năng suất lưu lượng cấp nén tỷ lệ với xoắn dòng bánh cánh quạt Thông thường dòng vào máy nén turbine xoắn dòng Bằng cách điều chỉnh cánh quạt, bánh cánh quạt tạo đường hút có nhiều xoắn dòng sơ Qua điều chỉnh lưu lượng tốc độ vòng quay không đổi d) Điều chỉnh ống khuếch tán Phương pháp cầu kỳ nên ứng dụng Phương pháp điều chỉnh thực nhờ điều chỉnh cánh quạt bánh cánh quạt phía sau ống khuyếch tán giới hạn bơm xuống thấp 11/18 tự động hóa máy nén lạnh Tự động bảo vệ máy nén lạnh Giới thiệu chung Bảo vệ tự động máy nén lạnh giữ an toàn cho máy nén khởi cố, hỏng hóc bất thường làm việc chế độ nguy hiểm xảy Hệ thống thiết bị tổng thể để thực chức gọi chung hệ thống bảo vệ tự động ACC (Automatic Compressor Control) Mỗi hệ thống bảo vệ tự động ACC bao gồm nhiều thiết bị dụng cụ, khí cụ tự động, có đặc tính rơle (rơle bảo vệ) Các phần tử đầu thiết bị bảo vệ tự động dùng để đóng ngắt mạch sơ đồ điện bảo vệ có tiếp điểm tiếp điểm ACC tác động lần tự động đóng mạch trở lại đại lượng bảo vệ trở lại giá trị cho phép Hệ thống tác động lần tác động dừng máy nén rơle bảo vệ chuỗi bảo vệ mắc nối tiếp tác động không khởi động lại máy nén công nhân vận hành không tác động đóng mạch Hệ thống tác động lần sử dụng rộng rãi, chủ yếu trường hợp dừng máy nén không ảnh hưởng nghiêm trọng đến trình công nghệ (thí dụ làm hư hỏng sản phẩm) Đi theo hệ thống thường có hệ thống báo động đặc biệt để công nhân vận hành kịp thời xử lý Hệ thống tự động đóng mạch hệ thống tự động đóng mạch trở lại Hệ thống tự động đóng mạch sử dụng cho hệ thống lạnh mà ngừng làm việc thời gian ngắn máy nén ảnh hưởng đến trình công nghệ bảo quản sản phẩm, không dẫn tới cố tai nạn với hậu nghiêm trọng Hệ thống sử dụng đặc biệt cho loại máy lạnh nhỏ tủ lạnh gia đình, máy điều hoà nhiệt độ phòng, loại tủ buồng lạnh thương nghiệp Đôi người ta kết hợp hai hệ thống bảo vệ cho đối tượng cần bảo vệ, phải thiết kế mạch điện bảo vệ cho phần phải hệ tác động lần tác động hệ tự động đóng mạch trở lại hoạt động thông số điều chỉnh phục hồi cho máy nén chạy trở lại Trong thực tế có dạng bảo vệ khác gọi bảo vệ liên động Đặc điểm bảo vệ liên động rơle bảo vệ máy thiết bị khác liên quan tới làm việc máy nén tác động máy nén dừng hoạt động Thí dụ, bơm nước cho bình ngưng tụ không hoạt động máy nén không hoạt động; bơm nước lạnh nước muối cho bình bay không hoạt động máy nén không hoạt động… 12/18 tự động hóa máy nén lạnh Bảo vệ liên động loại trừ khả máy nén làm việc khởi động thiết bị liên quan có trục trặc Sau dạng bảo vệ cho máy nén pittông Các dạng bảo vệ máy nén pittông Các dạng bảo vệ cho máy nén pittông trình bày không dành riêng cho máy nén pittông mà nhiều dạng ứng dụng cho loại máy nén khác máy nén rôto, trục vít, turbine Tuy nhiên, đặc điểm cấu tạo có dạng bảo vệ sử dụng cho máy nén pittông Hệ thống bảo vệ tự động ACC gồm nhiều thiết bị dụng cụ tùy thuộc vào suất lạnh máy nén hay cỡ máy, kiểu máy tất nhiên yêu cầu tự động bảo vệ ứng dụng đặc biệt máy nén a Bảo vệ áp suất đầu đẩy HPC (High Pressure Control) Dùng để bảo vệ máy nén khỏi bị hỏng nhiệt độ ngưng tụ tăng mức cho phép khởi động mà van chặn phía đầu đẩy chưa mở Tất máy lạnh công nghiệp trang bị thiết bị bảo vệ loại Đối với máy nén lớn thiết bị tác động lần, máy nhỏ loại tự động đóng mạch trở lại Thiết bị bảo vệ áp suất thường loại rơle áp suất cao Tín hiệu áp suất thường lấy nắp pittông trước van chặn đầu đẩy Rơle áp suất gọi Pressostat PC (Pressostat Controler) b Bảo vệ áp suất đầu hút LPC (Low Pressure Control) Bảo vệ áp suất đầu hút nhằm tránh tình trạng máy nén làm việc chế độ không thuận lợi gây cháy máy nén, đặc biệt điều khiển bôi trơn thường áp suất đầu hút giảm mức Nguyên nhân chủ yếu làm cho áp suất đầu hút giảm chế độ cấp môi chất lỏng cho dàn bay không đảm bảo, phụ tải nhiệt bình bay bị giảm đột ngột bơm nước muối bị hỏng, quạt gió bị hỏng, tuyết đóng dàn dày cản trở trao đổi nhiệt… Để bảo vệ áp suất đầu hút người ta dùng rơle áp suất thấp Rơle áp suất thấp nối với đường hút, sau van chặn hút Trên nhiều hệ thống lạnh nhỏ trung bình, rơle áp suất hút dùng để điều chỉnh suất lạnh kiểu hai vị trí đóng ngắt van điện từ đứng trước van tiết lưu Khi nhiệt độ phòng lạnh đủ thấp, rơle nhiệt độ ngắt mạch van điện từ, van điện từ ngừng 13/18 tự động hóa máy nén lạnh cấp lỏng cho dàn bay hơi, áp suất hút giảm xuống nhanh chóng rơle áp suất thấp ngắt mạch máy nén Khi nhiệt độ buồng lạnh tăng, rơle nhiệt độ mở van điện từ, áp suất tăng, rơle áp suất thấp lại đóng mạch cho máy nén hoạt động Trong thực tế áp suất cao thấp gộp làm vỏ gọi rơle áp suất cao thấp hay rơle áp suất kết hợp c Bảo vệ hiệu áp suất dầu Bảo vệ hiệu áp suất dầu sử dụng cho máy nén có hệ thống bôi trơn cưỡng dầu Áp suất dầu không đóng vai trò quan trọng Hiệu áp suất dầu thông số quan trọng để đánh giá trình bôi trơn có đảm bảo hay không Hiệu áp suất dầu xác định sau : Δpoil = poil – p0 : poil - áp suất đầu đẩy bơm dầu, p0 - áp suất hút hay áp suất khoang cácte Hiệu áp suất dầu cần thiết nhà chế tạo quy định Áp suất dầu giảm nhiều nguyên nhân bơm dầu bị trục trặc, thiếu dầu cácte, độ rơ bề mặt ma sát lớn chi tiết mòn… Khi khởi động lại máy nén, 120 giây đầu tiên, rơle hiệu áp suất dầu bị tách khỏi mạch máy nén, sau 120 giây hiệu áp suất dầu thiết lập rơle nối vào mạch bảo vệ Rơle thời gian thực việc tách rơle hiệu áp dầu khỏi mạch Đối với máy nén NH3 thời gian trễ ngắn hơn, khoảng 20 giây d Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy t đ Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy nhằm không cho nhiệt độ vượt mức cho phép nhiệt độ đầu đẩy cao, dầu bôi trơn bị cháy phân hủy, môi chất lạnh NH3 phân hủy (NH3 phân hủy đầu xilanh nhiệt độ đầu đẩy đạt 126°C), chất lượng bôi trơn giảm, chi tiết mài mòn, tuổi thọ giảm, clapê bị gẫy cong vênh, bám muội than dầu cốc hoá… Nhiệt độ cao đầu xilanh gây tình trạng máy nén tiêu hao lượng cao tỷ số nén cao, giá thành đơn vị lạnh thấp, nghĩa máy hoạt động chế độ phi kinh tế 14/18 tự động hóa máy nén lạnh Đối với máy nén nhiều xilanh, xilanh có clapê bị vỡ khó phát mức tăng nhiệt độ đầu chung nên tốt xilanh cụm xilanh nên bố trí đầu cảm nhiệt độ Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy đơn giản sử dụng rơle nhiệt độ (thermostat) Ngoài sử dụng khí cụ PTC thermistor đồng thời với bảo vệ cuộn dây động e Bảo vệ nhiệt độ dầu cácte máy nén Nhiệt độ dầu lớn làm giảm tác dụng trình bôi trơn cần khống chế nhiệt độ dầu không vượt giới hạn cho phép Điều quan trọng điều kiện vận hành khắc nghiệt mùa hè Việt Nam Thông thường nhà chế tạo yêu cầu nhiệt độ dầu phải nhỏ 60°C Nếu vượt giới hạn ổ trục, bạc biên bị cháy, bề mặt ma sát bị cháy bị bó, gây hỏng hóc nặng nề cho máy nén Bởi vậy, máy nén lạnh sử dụng điều kiện Việt Nam, đặt biệt máy nén amoniăc nên bố trí làm mát dầu nước Bảo vệ nhiệt độ dầu cácte đơn giản dùng rơle nhiệt độ, sử dụng khí cụ kiểu PTC thermistor Đầu cảm phải bố trí đáy dầu f Bảo vệ nhiệt độ ổ đỡ cụm chi tiết ma sát Nhằm tránh tình trạng cháy chi tiết thiếu dầu bôi trơn đường ống dẫn dầu bị tắc cục Loại bảo vệ trang bị cho máy nén cỡ lớn Loại bảo vệ khó sử dụng rơle nhiệt độ Khí cụ PTC thermistor phù hợp cho loại hình bảo vệ việc bố trí đầu cảm nhiệt thuận tiện g Bảo vệ nhiệt độ cuộn dây động Khi làm việc tải, pha, lệch pha cuộn dây động cần bảo vệ nhiệt độ cuộn dây vượt mức cho phép (thường 130°C) gây cháy động Dạng bảo vệ sử dụng cho máy nén kín nửa kín PTC thermistor có đầu cảm gắn trực tiếp lên cuộn dây quấn động nhằm lấy tín hiệu kịp thời đặc biệt động bị đoản mạch Ngoài việc bảo vệ nhiệt độ cuộn dây, động cần bảo vệ điện bảo vệ ba pha, đối xứng pha tải khí cụ điện thông thường rơle nhiệt, aptômat, côngtắctơ, cầu chì… h Bảo vệ nước làm mát đầu máy nén Tránh tình trạng nhiệt độ đầu máy nén tăng cao cần phải bảo vệ nước làm mát đầu máy nén áo nước làm mát Dụng cụ bảo vệ loại rơle lưu lượng hay rơle dòng chảy FC 15/18 tự động hóa máy nén lạnh (Flow Controller) Rơle lưu lượng thường bố trí vào sơ đồ tự động đóng mạch trở lại Đặc biệt điều kiện vận hành Việt Nam, cần rơle lưu lượng mà phải hạn chế nhiệt độ đầu đẩy Máy nén lạnh phần lớn thiết kế chế tạo nước ôn đới, vận hành nước nhiệt đới, tất thông số thiết kế nhiệt độ nước làm mát vào, diện tích trao đổi nhiệt áo nước, nhiệt độ cuối tầm nén, lượng nhiệt cần thải đạt giá trị tới hạn nên tuổi thọ máy nén giảm đáng kể so với số liệu cho catalog nhà thiết kế i Bảo vệ máy nén không hút phải ẩm Đối với máy nén amoniăc cỡ lớn cần thiết phải bảo vệ máy nén không hút phải ẩm, không tràn lỏng máy nén, loại trừ va đập thủy lực gây hỏng hóc phá hủy máy nén Khi vận hành máy nén amoniăc ta gặp phải mâu thuẫn, mặt phải hạ nhiệt độ hút xuống gần nhiệt độ bay để đảm bảo nhiệt độ cuối tầm nén không cao, mặt khác phải tăng độ nhiệt hút để máy nén không hút phải lỏng Kinh nghiệm vận hành cho thấy độ nhiệt hút từ ? 10°C hợp lý Để ngăn ngừa ẩm lọt vào máy nén, phải ngăn ngừa ứ lỏng bình (thí dụ bình bay hơi, bình tách lỏng) tuyến ống hút máy nén Dạng bảo vệ thực nhờ rơle mức lỏng lắp đặt bình bay bình tách lỏng tuyến ống hút máy nén Do tính chất quan trọng đặc biệt mà thường sử dụng tới hai ba rơle mức lỏng cho bình tách lỏng bay Nguyên tắc cấu tạo hệ thống bảo vệ (Chuỗi An Toàn) CAT Những yêu cầu hệ thống bảo vệ CAT (Chuỗi An Toàn) có độ tin cậy cao, đạt biện pháp sau : - Sử dụng dụng cụ phần tử trung gian đại, có độ tin cậy cao, - Giảm tới mức tối thiểu phần tử trung gian, - Trong trường hợp sử dụng dụng cụ có tiếp điểm điện nên sử dụng dụng cụ có tiếp điểm thường đóng, đảm bảo chuyển tín hiệu đường dây bị đứt nguồn điện, - Tiến hành công tác kiểm tra, hiệu chuẩn dự phòng cần thiết 16/18 tự động hóa máy nén lạnh Trong số trường hợp dự trù ngắt mạch thiết bị tự động để thực công việc hiệu chuẩn Phổ biến sơ đồ bảo vệ với kết hợp liên tiếp rơle bảo vệ thành chuỗi an toàn CAT Khi tiếp điểm làm việc theo nhóm Nhóm thứ bao gồm tiếp điểm rơle bảo vệ, ngắt trường hợp xẩy cố, tai nạn (rơle áp suất hút đẩy, rơle nhiệt độ…) Nhóm thứ gồm tiếp điểm ngắt vận hành bị trục trặc, thí dụ lần dừng máy (áp suất hệ thống dầu bôi trơn, lưu lượng nước làm mát…) Như trình bày trên, tiếp điểm nhóm cần phải có mạch phụ thời gian khởi động máy nén Các hệ thống bảo vệ máy nén cỡ trung cỡ lớn cần trang bị thiết bị báo hiệu báo động âm ánh sáng cho phép công nhân vận hành xác định thiết bị tự động tác động ngắt mạch máy nén Bảo vệ máy nén trục vít Bảo vệ máy nén trục vít không khác biệt nhiều so với bảo vệ máy nén pittông Khác biệt máy nén trục vít có vòng tuần hoàn dầu, nên máy nén trục vít có thêm dụng cụ bảo vệ vòng tuần hoàn dầu Các dạng bảo vệ chủ yếu máy nén trục vít là: - Bảo vệ áp suất đầu đẩy với rơle áp suất cao, - Bảo vệ áp suất đầu hút với rơle áp suất thấp, - Bảo vệ hiệu áp suất dầu có bảo vệ mức dầu bình chứa dầu không thấp, bảo vệ lưu lượng dầu, bảo vệ nhiệt độ dầu không cao, bảo vệ nước làm mát dầu trường hợp có bình làm mát dầu bảo vệ phun lỏng môi chất làm mát dầu trường hợp dầu làm mát trực tiếp phun môi chất lạnh, - Bảo vệ chống khởi động nhiều lần rơle thời gian với thời gian trễ thích hợp Ngoài có số bảo vệ như: - Bảo vệ cuộn dây quấn động máy nén không nóng rơle nhiệt độ điện trở PTC thermistor, - Bảo vệ pha, bảo vệ đối xứng pha, - Bảo vệ tải, 17/18 tự động hóa máy nén lạnh - Bảo vệ chiều quay trục vít hay gọi bảo vệ thứ tự pha Nói chung, hệ thống bảo vệ máy nén trục vít gồm loại rơle áp suất cao, thấp, dầu, rơle mức dầu, rơle lưu lượng dầu, loại rơle thời gian Rơle nhiệt bảo vệ tải có chức tác động lần (khoá) tự động rết Bảo vệ máy nén turbine Công tắc bảo vệ máy nén turbine gồm : - Bảo vệ áp suất đầu đẩy không cao rơle áp suất cao, - Bảo vệ áp suất thấp đầu hút rơle áp suất thấp, - Bảo vệ áp suất dầu không thấp rơle áp suất thấp dầu, - Bảo vệ nhiệt độ bay không thấp bảo vệ chống đóng băng ống bình bay hơi: rơle nhiệt độ, - Bảo vệ nhiệt độ ổ trục rơle nhiệt độ PTC thermistor, - Bảo vệ nhiệt độ cuộn dây rơle nhiệt độ PTC thermistor, - Bảo vệ dòng chảy hay lưu lượng nước làm mát bình ngưng chất tải lạnh bình bay : rơle lưu lượng FC (Flow Controller), - Bảo vệ tải động rơle nhiệt, - Bảo vệ chống đóng băng bình bay rơle nhiệt độ chống đóng băng, - Bảo vệ ngắn mạch, lệch pha, pha, đối xứng pha, thứ tự pha…cho động Ở giai đoạn khởi động máy nén, nhiệt độ nước nhiệt độ chất tải lạnh cao, tải nhiệt lớn, dòng động cao bình thường Nếu dòng cao cho phép (do tải nhiệt lớn khởi động lý khác), điều chỉnh tự động tác động đóng bớt cửa van hút rơle nhiệt độ nước lạnh rơle nhiệt độ bình bay tác động mở 100% cửa van hút Điều bảo vệ động chống lại điều kiện tải Một hệ thống ổn định nước lạnh chất tải lạnh làm lạnh, dòng làm việc động giảm xuống thiết bị bảo vệ dòng tải cho phép mở hết van hút để làm lạnh chế độ làm việc bình thường 18/18 ... khuyếch tán giới hạn bơm xuống thấp 11/18 tự động hóa máy nén lạnh Tự động bảo vệ máy nén lạnh Giới thiệu chung Bảo vệ tự động máy nén lạnh giữ an toàn cho máy nén khởi cố, hỏng hóc bất thường làm... không hoạt động máy nén không hoạt động; bơm nước lạnh nước muối cho bình bay không hoạt động máy nén không hoạt động 12/18 tự động hóa máy nén lạnh Bảo vệ liên động loại trừ khả máy nén làm việc... xilanh gây tình trạng máy nén tiêu hao lượng cao tỷ số nén cao, giá thành đơn vị lạnh thấp, nghĩa máy hoạt động chế độ phi kinh tế 14/18 tự động hóa máy nén lạnh Đối với máy nén nhiều xilanh, xilanh
- Xem thêm -

Xem thêm: tự động hóa máy nén lạnh, tự động hóa máy nén lạnh, tự động hóa máy nén lạnh

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay
Nạp tiền Tải lên
Đăng ký
Đăng nhập