Самостійна робота № 31.

 

Прилади регулювання тиску.

 

Пресостати (реле тиску)(двопозиційний аппарат – замикає або розмикає контакти) служать для захисту холодильної машини від небезпечних або небажаних тисків, для управління роботою окремих апаратів.

Пресостат RT-1 фірми “Данфосс” (рис. 1) використовується на секціях ZB-5 для управління процесом танення випарника. Камера сильфона 1 з’єднується трубопроводом зі стороною всмоктування холодильної установки Рухомий стержень 2 знаходиться під дією двох сил, що мають зустрічний напрямок: знизу діє тиск холодоагенту на сильфон, згори – сила натиснення пружини 5, що регулюється обертанням ручки 8 з гвинтом 6. Гайка 7, що є верхнім упором пружини, рухається по гвинту, внаслідок чого стиснення пружини змінюється. Контактна група складається з двох нерухомих контактів 12 і одного рухомого 11, який завжди знаходиться в замкненому положенні з одним з нерухомих під дією перекидної пружини 13. Контакти зв’язані з затискачами 10 для підключення електрод ротів, які вводять через втулку 9.

При пониженні тиску у випарнику холодильної машини стержень 2 опускається, верхній його упор 4 натискає на рухомий контакт 11, і під дією різкого розмикання пружини 13 положення контактів змінюється. Замикання нижньої пари контактів призводить до зміни в електричній схемі управління холодильною установкою, внаслідок чого вона переключається на режим танення випарника.

Якщо тиск у випарнику підвищується, стержень, долаючи зусилля пружини 5, переміщується вгору, гайка диференціалу 3 діє на рухомий контакт і переключає контакти.

Диференціал пресостати, - різниця між тисками включення та виключення, залежить від відстані між упором 4 і гайкою диференціалу 3. Цю відстань можна змінити обертом гайки, обертаючи її по довжині стержня. Обертання гайки обмежене в межах одного оберту упорами 14. Пружина 15 утворює зусилля, що заважає самовільному обертанню гайки від вібрації. В корпусі пресостати перед пружиною встановлена шкала для регулювання приладу. Через прорізь в шкалі видно покажчик положення гайки настроювання 7.

Обертанням ручки настроювання 8 покажчик встановлюють проти значення потрібного тиску спрацювання.

Пресостат RT-5 має таку ж само конструкцію як RT-1 і відрізняється тільки межами робочих тисків з-за великої жорсткості пружини. Використовують для захисту холодильної установки від високих тисків і для управління вентиляторами конденсатора в залежності від тиску конденсації.

Одно блочні реле типів РД-1Б-01 і РД-2Б-03 використовуються на секціях 5-БМЗ для захисту холодильної установки від низьких та високих тисків. Кінематична схема (рис. 2) реле низького тиску в положенні , коли контакти розімкнені, - тиск системі контролю нижче заданого. Тиск р0 від холодильної машини підводиться до приладу в порожнину під сильфоном 1.

При підвищенні тиску сильфон стискається, долає зусилля пружини 8, і через шток 2 повертає кутовий важіль 10 навколо осі 17 проти годинникової стрілки. Вільний кінець важеля в процесі підйому впирається в верхній край важеля 4 і включає в роботу пружину 6 диференціалу. Кутовий важіль 10 обертається, подолавши зусилля двох пружин – 6 і 8. Пружина 11 переміщує перекидну виделку 12 вправо, і тоді вісь 13 заходить за лінію рухомого контакту 14, виконується різке перекидання виделки і рухомого контакту в замкнене положення. Вмикається компресор.

Якщо тиск знизиться, сильфон 1 зі штоком 2 переміщається вниз. Під дією пружин 6 і 8 кутовий важіль 10 обертається проти годинникової стрілки, а важіль 4 – в оберненому напрямку навколо осі 5. Коли важіль4 підходить до упору 3, дія пружини 6 припиняється. В подальшому процесі обертання кутового важеля пружина 11 переміщає перекидну виделку 12 вліво, і коли вісь 13 вийде за лінію рухомого контакту, виконується різке розмикання контактів, компресор відключається.

Реле різниці тисків (диференціальне реле) РКС-1Б призначене для контролю за роботою системи мащення компресора. При падіння тиску масла нижче допустимого контакти приладу розмикаються і електродвигун компресора відключається. Контакти приладу розмикаються при перепаді тисків 0,5 кгс/м³ і замикаються при перепаді на величину диференціалу. Диференціал складає не більше 0,3 кгс/см² в діапазоні температур від 0 до +60⁰ С.

Прилад виконаний вібростійким і вологонеприникненим. Механізм приладу змонтований у литому корпусі алюмінієвому 1. Лита кришка 21 закріплюється до корпусу чотирма гвинтами через прокладку. Гвинт настроювання знаходиться всередині приладу під кришкою. В нижній частині є штепсельний розлом для підключення до електричної мережі і клема 20 для заземлення приладу. На панелі 17 змонтовані нерухомі контакти 15.

До корпусу гвинтами прикріплені дві системи 6 з сильфонами 7, зв’язані між собою штоком 12 на опорі 8. Чутливі системи приладу з’єднуються за допомогою штуцерів 5 і накидних гайок 4 через паронітові прокладки з трубопроводами 3, де контролюються перепад тисків.

В корпусі приладу змонтований важелевий механізм і вузол настроювання. Важелевий механізм складається з з важелів 9 і 10 і рухомих контактів 16, прикріплений до основи корпусу двома гвинтами. Головка 9 з’єднана з верхнім кінцем пружини13, нижній кінець якого зв’язаний з вушком перемикача 14.

Вузол настроювання об’єднує пружину 24, гвинт 23, покажчик 11 і шкалу 10. Гвинт закріплений стопором 22 від заморозгвинчування.

Тиск в нижній чутливій системі, яка з’єднана зі стороною нагнітання масляного насосу, буде більше, ніж у верхній, що сполучається з картером компресора. При нормальному перепаді величина цих тисків зрівнюється зусиллям пружини 24, а контакти приладу замкнені. При пониженні перепаду до мінімальної допустимої величини, пружина 24 повертає важелі 9 і 18 проти годинникової стрілки відносно осі 19 і розмикаються контакти перемикача 14.

При підвищенні перепаду тисків на величину диференціалу рух деталей важелевого механізму здійснюється в оберненому напрямку і контакти замикаються.

Регулятор тиску всмоктування (регулятор тиску) використовують в холодильних установках, обладнаних лінією танення з випарника гарячою парою холодоагенту і розташовують між компресором і випарником. Автоматичні регулятори типу АДД-40М використовують для обмеження тиску всмоктування; є приладом непрямої дії без підведення допоміжної енергії.

Регулятор (рис. 4) складається з двох частин – датчика і виконуючого механізму, змонтованих в одному корпусі. Сталева мембрана 7 є чутливим елементом датчика. Під мембранний простір сполучений каналом 9 з виходом регулятора, де тиск р_вс. Зверху на мембрану діє атмосферний тиск і пружина настроювання 6, зусилля натиснення якої задається гвинтом 5. Шток 3 з клапаном 10 переміщується разом з центром мембрани. Через канал 1 і фільтр 2 до клапану 10 датчика підводиться тиск р₀, який переміщає поршень 12, що регулювальним органом.

В поршні 12 і циліндрі 13 є вікна, при суміщенні яких холодоагент проходить з випарника в компресор. Площа прохідного січення вікон збільшується при переміщенні поршня вниз. Згори на поршень діє тиск управління, що залежить від співвідношення опорів потоку в клапані 10 і каліброваному отворі на днищі поршня. Чим більше відкритий клапан датчика, тим більший тиск, що діє на поршень.

При підвищенні тиску р_вс мембрана датчика прогинається вгору. В тому ж напрямку переміщується клапан 10 під дією пружини 8 і зменшує прохідне січення каналу. Внаслідок цього тиск, що діє на поршень, зменшується і поршень піднімається вгору пружиною 14. Вільне січення вікон скорочується, а тиск всмоктування р_вс знизиться.

Конуси 11 на поршні і корпусі зменшують гідравлічний опір регулятора у відкритому положенні. Для ручного відкриття дроселя є гвинт, що упирається в поршень і відтискає його вниз. Гвинт закритий ковпаком 4.

Пресостат-маноконтролер МР-15установлений в холодильних машинах для захисту компресора від високого тиску на стороні нагнітання і від низького на стороні всмоктування. Сильфон 19 (рис. 5) з’єднується трубопроводом зі стороною всмоктування компресора. При підвищенні тиску р0 сильфон розтягується, кутовий важіль 15, стискаючи пружину 16, повертається на осі 17 по напрямку годинникової стрілки. Цьому руху допомагає розтягнена пружина 20 диференціалу, але до тих пір, поки тяга 21 не упреться в обмежувач 22. З цього моменту поступово тиск в сильфоні, що зростає, повинен подолати тільки опір пружини діапазону 16. При подальшому обертанні важіль 15 переміщує вправо шток 13 системи 14, контакти замикаються і машина включається.

При пониженні тиску на стороні всмоктування компресора важіль 15 під дією пружини 16 повертається проти годинникової стрілки. Коли лівий кінець важеля доторкнеться нижньої кромки прорізу в тязі 21, вступає в дію пружина 20 диференціалу, і тоді для подальшого обертання важеля 15 пружина 16 долає не тільки тиск в сильфоні 19, але й опір пружини 20. При подальшому повороті кутового важеля контакти різко розмикаються і холодильна машина відключається. Послідовність настроювання пресостати наведена кришці з надписами ”Стоп”, “Старт”, “Диференціал”. Пресостат регулюють двома гвинтами. Обертання гвинта 10 встановлюють на шкалі необхідний тиск замикання контактів ”Старт”. Потім обертання гвинта 7 за головку 9 встановлюють значення диференціалу по шкалі “Диференціал”.

Положення гвинтів фіксується стопорною пластиною 8. Після установки пластини положення регулювального гвинта 10 змінювати не можна., а гвинт 7 можна повернути на один оберт і змінити величину диференціалу приблизно на 0,05 МПа.

Маноконтролер працює наступним чином. Сильфон 1 підключений трубопроводом до нагнітального колектора компресора. При сильному підвищенні тиску р_к сильфон, долає опір пружини 4 і розтягується. Кутовий важіль 3 повертається на осі 2 проти годинникової стрілки. Тяга 11 переміщується вліво, упором 12 натискає на верхній кінець важеля 15, стискає пружину 18 і розмикає контакти. Компресор відключається. Тиск розмикання контактів настроюють по контрольному манометру обертанням регулювальної гайки 5 на гвинті 6. Диференціал маноконтролера не регулюється, він постійний і дорівнює приблизно 0,2 МПа.