Анализ работы судовой холодильной установки за проведенными наблюдениями

Определение наличия неконденсированных воздух и газов.

Косвенными показателями наличия воздуха и газов, которые не конденсируются, есть повышено давление нагнетания и колебание стрелки манометра высокого давления. Убедившись в наличии косвенных показателей, останавливают компрессор, заранее перекачав весь хладагент в конденсатор или ресивер. Оставляют в работе насос охлаждения конденсатора до тех пор, пока температура воды на выходе не уравняется с температурой входной воды.

В тепловой диаграмме наносят ізобари конденсации за показателями манометра на линии нагнетания, и за температурой охлажденной воды. Если эти ізобари совпадают, то это значит, что воздух в системе нет. Если изобара, построенная за давлением, располагается выше, то это говорит о том, что в системе есть газы, которые не конденсируются, прежде всего воздух. Удаление воздуха делают короткими открытиями специального воздушного клапана на конденсаторе. Если такого нет, то удаляют через штуцер манометра высокого давления.

Удаление воздуха прекращают, когда давление, определенное за манометром, на 0, 02 - 0, 03 Мпа превышает давление, определенное за температурой конденсации.

Определение загрязнения конденсатора

После удаления конденсовуваних газов включают в работу компрессор. Замеряют давление за манометром и наносят на раньше построенный цикл изобару. Если эта изобара располагается выше прежде построенной за показателями термометра, то это значит, что в конденсаторе недостаточное тепловідведення. При этом увеличивается также температура конденсации. Проверяется исправность работы насосов и открытие запорных и автоматических клапанов. Если неисправности не выявленные, то повышение давления конденсации на 0, 06 - 0, 08 МПа свидетельствует о загрязнении поверхности теплообмена со стороны воды и является показателем для раскрытия и очищение конденсатора.

Определение влияния посторонних теплопритоків

Проверяют расположение точки 1 относительно точек 7 и 1.Если суммарный перегрев не превышает 20°С, то считается, что установка работает нормально и перегрев хладагента отвечает норме. Если суммарный перегрев выше, т.е. точка 1 расположена на значительном расстоянии выше 10°С от точки 1, то причиной этого может быть следующее:

- недостаток хладагента, который циркулирует в системе. В этом случае необходимо установку дозарядити хладагентом;

- залегание масла в испарительной батарее. Это явление сопровождается частыми остановками компрессора за минимальным давлением на всасывании. Необходимо возвратить масло в систему.

Для этого необходимо:

- перевести роботу установки на ручное управление;

- закрыть ТРВ данной испарительной батареи и дать установке возможность работать до тех пор, пока не начнет кипеть хладагент в остаточной жидкости в завороте испарительной батареи. Признаком кипения хладагента будет покрытие инеем данной батареи, при этом давление на всасывании в компрессор будет повышаться, а уровень масла в картере увеличиваться.

Как только покрытые инеем батареи начнут оттаивать (признак википання хладагента и вынесение масла в картер), быстро полностью открыть ТРВ. Дальше медленным обращением регулировочного винта ТРВ в сторону закрытие отрегулировать нормальный цикл.

Определение качества работы компрессора

Замеряют фактическую температуру на нагнетании компрессора, наносят изотерму на раньше построенный цикл. Если она на 30 - 40°С выше, как это показано на рис. 2.1.в, то это значит, что в процессе сжатия существует дополнительный теплоприприплив. Такой теплоприприплив может появиться только в том случае, если неисправные автоматические клапаны и в процессе всасывания часть хладагента из нагнетательной пустоты попадается во всасывающую. Необходимо раскрыть компрессор и отремонтировать или заменить автоматические клапаны.

Установка работает короткими циклами и часто отключается по минимальному давлению на всасывании. Температура в камерах поддерживается выше необходимой. Это может быть следствием следующих причин:

- закупорка ТРВ грязью или влажной.

Чтобы выяснить, чем закупоренное ТРВ, необходимо нагреть его горячей водой. Если после этого ТРВ работает нормально, то это значит, что в нем была замерзшая вода, которая после оттаивания поглотилась в осушителе. Если же оттаивание ТРВ положительных результатов не дало, то треба его раскрыть и сделать механическое очищение;

- залегание масла в испарительной батарее.

Масло следует возвратить в компрессор.

- заметное снижение температуры забортной воды. В этом случае температура конденсации значительно снижается при неизменном регулировании термостатов и ТРВ, степень дросселирования уменьшается, в испаритель поступает большое количество редкого хладагента, т.е. степень сухости после ТРВ Х_6ʹ значительно меньше предыдущего значения Х₆. В связи с уменьшением теплоприпливу не весь хладагент испаряется и в компрессор поступает влажная пара с плотностью выше предыдущей. Настанет такое явление, которое при неизменной объемной подаче компрессора его массовая подача возрастет и превысит пропускную способность ТРВ. Давление во всасывающем трубопроводе будет резко падать и прессостат отключит компрессор за минимальным давлением. Капельки редкого хладагента, которые остались во всасывающем трубопроводе, будут быстро выпариваться, и компрессор включит.

Для избежания этого явления следует повысить температуру конденсации. Обычно в современных холодильных установках в системах охлаждения есть автоматический водорегулирующий клапан, что должен закрыть проходной перерез в отливном трубопроводе. При отсутствии последнего или при неудовлетворительной его работе необходимо вручную прикрыть отливной клапан и повысить температуру конденсации до 20 - 30°С. Если разрешает конструкция системы, можно на охлаждение конденсатора подать забортную воду из системы охлаждения главных двигателей или дизелей-генераторов.

После устранения всех недостатков в работе, необходимо снова вывести установку на максимальную нагрузку, сделать измерения параметров и построить рабочий цикл, в предлагаемой последовательности:

- провести изобару Р_К и на пересечении из пограничными кривыми найти точки 3 и 4;

- провести изотерму t_ж и на пересечении с изобарой Р_К найти точку 5;

- провести изобару Р_И и на пересечении из нижней пограничной кривой найти точку 7;

- из точки 5 провести ізоентальпію и₅ =const к пересечению с изобарой Р_И и найти точку 6;

- на пересечении изобары Р_и и ізотерми найти точку 1;

- провести адиабату (ізоентропу) с т. 1 к изобаре Р_К и найти точку 2. Для проверки соответствия холодильного оборудования требованиям, необходимо по методике, приведенной в практическом занятии, сделать расчеты G₀, V_L1 и уравнять их с паспортными. Определить Q₀, пересчитать его значение на стандартизированные условия и уравнять с паспортной величиной. Если в работе СХУ важных отклонений не наблюдается, или их можно объяснить более простыми логическими выводами, то такие расчеты и сравнения выполнять не обязательно.

2. С помощью чего определяют степень увлажнения хладона, который циркулирует в СХУ?

Определение степени увлажнения хладона осуществляют с помощью установленного на жидкостном трубопроводе между осушителем и ТРВ обзорного стекла с цветным индикатором влажности ІВ-7. При допустимом содержании воды в хладоні чувствительный элемент индикатора (фильтровальная бумага, пропитанная солями кобальта) имеет зеленый или синий цвет, а при недопустимому - голубой или розовый.

3. В каких случаях и как производится удаление хладагента из машины?

Редкий хладон сливают из системы в баллоны при излишке его в машине, при консервации и подготовке к ремонту. Слив делают из стороны высокого давления системы (из ресивера или ресиверної части конденсатора) через ее наповнювальний клапан, с которым зарядной трубкой соединяют пустой баллон, установленный на подставку весов наклонно головкой вверх. Для слива хладона закрывают запорный клапан на жидкостном трубопроводе перед ТРВ и компрессором перекачивают хладагент из испарителя в конденсатор и ресивер, пока давление в испарителе не снизится до 0, 02 Мпа. Осторожно открывая клапан баллона и наповнювальний клапан системы, перепускают хладагент в баллон к сравниванию давлений в системе и баллоне (при полном сливу). При полном сливу хладон перекачивают в баллоны к достижению остаточного избыточного давления на сторонах низкого и высокого давления машины, который равняется 0, 02 Мпа.

4. Какие мероприятия выполняются перед пуском автоматизированной СХУ после продолжительного бездействия?

Перед пуском СХУ после продолжительного бездействия (больше 1 месяца) делают ее внешний обзор, удаляют инородый тела, которые мешают пуску, проверяют исправность оборудования, герметичность хладонової системы, проворачивают вручную вал засотового компрессора, чтобы убедиться, что он оборачивается без заеданий, проверяют за обзорным стеклом достаточность масла в картере компрессора и хладона в ресивере (конденсаторе). Потом открывают все необходимые для работы запорные клапаны водной, рассольной и хладонової систем, включая всасывающие и нагнетательный клапаны компрессора, а также клапаны манометров и приборов автоматики. Хладону компрессоры пускают с открытым всасывающим запорным клапаном, во избежание вынесения масла из картера в систему.

5. Какие мероприятия выполняются при кратковременной остановке (до 2 суток) СХУ?

При кратковременной остановке (до 2 суток) СХУ исключают электродвигатель компрессора, закрывают его всасывающий запорный клапан, по окончании обращения вала компрессора закрывают нагнетательный запорный клапан, перекрывают воду на конденсатор и исключают электропитания на распределительном щите.

6. Какой температурный режим работы СХУ называют нормальным?

Нормальным называют наиболее экономический, безопасный и надежный постоянный режим работы СХУ, что обеспечивает поддержку необходимых температур в охлаждаемых помещениях.

7. Каким образом осуществляется проверка работы автоматизированных СХУ?

Работу автоматизированных СХУ систематически проверяют за продолжительностью рабочих циклов компрессора (сумма времени работы и стоянки) и одинаковости коэффициента рабочего времени. При правильной настройке приборы автоматики должны включать компрессор, который например, обслуживает рефрижераторный трюм, не больше 3-4 раз в продолжение часа.

8. Как налаштовують ТРВ?

ТРВ налаштовують так, чтобы испарители заполнялись редким хладоном в количестве, которое обеспечивает нормальный перегрев пары, всасываемого компрессором, и которая исключает его влажный ход.

9. Назовите внешние признаки влажного хода компрессора.

Такими признаками являются глухие стуки в цилиндрах, вызываемые жидкостными ударами, чавкаючий звук всасывательных клапанов, значительное снижение температур всасывания и нагнетание, покрытие густым инеем всасывающего патрубка и стенок пустоты всасывания компрессора, почти теплая нагнетательная труба.

10. В чем заключается обслуживание теплообменных аппаратов?

Обслуживание теплообменных аппаратов состоит в удалении снеговой шубы, очищению теплообменных поверхностей, выполнении антикоррозийных мероприятий, проверки плотности.

11. Что является признаком наличия воды в хладоне?

Признаком содержания воды в хладоне есть образования ледяной пробки в дроссельном отверстии ТРВ, вследствие чего значительно уменьшается или полностью прекращается подача через него редкого агента в испаритель.

12. Как устанавливают причины неисправностей в СХУ?

Причины неисправностей устанавливают, прежде всего, за отклонением давления и температуры в разных местах установки, а также за другими признаками. Те самые признаки присущий многим неполадкам, поэтому при определении причин и характера неисправностей необходимо руководствоваться всесторонним анализом процессов, которые происходят в отдельных элементах СХУ, и знанием работы приборов автоматики.

13. Какие неисправности СХУ есть наиболее характерными?

Опыт эксплуатации СХУ показывает, что к их характерным неисправностям принадлежат нарушение герметичности хладонової системы, заедание иглы, замерзание воды и загрязнение фильтров в ТРВ, загрязнение конденсаторов, поломка клапанных пластин, срабатывание циліндро-поршневой группы компрессора, зависание соленоидного клапана и др.

14. Назовите причины аварий СХУ

Основные причины, которые приводят к аварии СХУ, является следствием влажного хода компрессоров и гидравлических ударов в них, чрезмерного повышения давления нагнетания, замерзание рассола в испарителях, недопустимого повышения температуры обмоток электродвигателей.

15. Какие правила техники безопасности применяют при обслуживании СХУ?

На элементы СХУ распространяются правила техники безопасности для похожих судовых механизмов, аппаратов, баллонов, электродвигателей, приборов и т.п. Специфика техники безопасности при эксплуатации СХУ обусловливается особенностями хладагентов, которые применяются в них.

 

 

 

 

Лабораторная работа №1