在這里，我介紹一下某肉類加工廠制冷系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的。該加工廠是一家中外合資搞牛羊屠宰及牛羊肉深加工企業(yè)。于1986年進(jìn)行制冷系統(tǒng)安裝、調(diào)試，1987年正式投產(chǎn)，其排酸庫(kù)容量為300T，結(jié)凍庫(kù)容量為30T，儲(chǔ)藏庫(kù)容量為500T。其系統(tǒng)為配組式雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)（二次節(jié)流），完全自動(dòng)化控制。平常一人定時(shí)巡視即可，如有故障會(huì)自動(dòng)報(bào)警，安全運(yùn)轉(zhuǎn)了二十多年，未發(fā)生過(guò)任何事故，圖1和圖3是該制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)圖 （氨油分離器、空氣分離器、安全閥等省略）僅供參考。

 

 

 

 

圖1所示，五臺(tái)制冷壓縮機(jī)均為煙臺(tái)冷凍機(jī)廠（現(xiàn)冰輪）產(chǎn)品，制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，高壓儲(chǔ)液桶及排液桶被取消，由冷凝器1冷凝下來(lái)的液氨通過(guò)浮球式節(jié)流閥4進(jìn)行第一次節(jié)流進(jìn)入中冷器2儲(chǔ)存。而低壓循環(huán)桶3液面低于液面控制器9時(shí)，該控制器將電磁供液閥5打開(kāi)，中冷器中的液體經(jīng)過(guò)電磁供液閥5進(jìn)行二次節(jié)流進(jìn)入低壓循環(huán)桶3，反之液面控制器9將電磁供液閥5關(guān)閉，保障了低壓循環(huán)桶3有穩(wěn)定的液面。當(dāng)中冷器液面高于液位報(bào)警器7時(shí)，該報(bào)警器將整個(gè)系統(tǒng)壓縮機(jī)關(guān)閉，并把氨泵及冷庫(kù)制冷強(qiáng)制打開(kāi)，同時(shí)發(fā)出報(bào)警和信號(hào)。當(dāng)?shù)蛪貉h(huán)桶液面高于液位報(bào)警器8時(shí)，該報(bào)警器將低壓系統(tǒng)壓縮機(jī)及供液電磁閥5關(guān)閉，并把低壓系統(tǒng)氨泵及冷庫(kù)制冷強(qiáng)制打開(kāi)，同時(shí)發(fā)出報(bào)警和信號(hào)。上網(wǎng)查閱《一種氨制冷系統(tǒng)介紹》該文章對(duì)整個(gè)制冷系統(tǒng)工作過(guò)程有詳細(xì)介紹，在此不在過(guò)多闡述。

一       制冷壓縮機(jī)的自動(dòng)開(kāi)啟和自動(dòng)停機(jī)

五臺(tái)制冷壓縮機(jī)均設(shè)有電機(jī)過(guò)流保護(hù)、兩個(gè)高壓（排氣）保護(hù)、一個(gè)低壓（吸氣）保護(hù)、油壓壓差保護(hù)和排氣溫度過(guò)高保護(hù)。啟動(dòng)方式為星形轉(zhuǎn)三角形，高壓級(jí)壓縮機(jī)功率調(diào)節(jié)為三檔，即：33%、66%、100%。低壓級(jí)壓縮機(jī)功率調(diào)節(jié)為二檔，即：50%、100%。任何一臺(tái)制冷壓縮機(jī)的啟動(dòng)，缸蓋冷卻水水泵都會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，如有故障會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)為備用泵。為了便于維修，各臺(tái)壓縮機(jī)、各臺(tái)循環(huán)水泵、各臺(tái)缸蓋冷卻水泵以及各臺(tái)氨泵均有二種開(kāi)啟模式，手動(dòng)模式和自動(dòng)模式。均設(shè)有選擇開(kāi)關(guān)：手動(dòng)←0→自動(dòng)。

a     高壓級(jí)制冷系統(tǒng)（－10°C）壓縮機(jī)自動(dòng)開(kāi)啟和停機(jī)

     高壓級(jí)系統(tǒng)共有三臺(tái)6AW—12·5制冷壓縮機(jī)，功率為75KW，開(kāi)機(jī)順序通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇，分別為：1—2—3、2—3—1、3—1—2.。在制冷壓縮機(jī)吸氣總管道上裝有一個(gè)壓力控制器通過(guò)它來(lái)控制該系統(tǒng)蒸發(fā)壓力，由于冷庫(kù)的運(yùn)轉(zhuǎn)等，系統(tǒng)內(nèi)壓力會(huì)增高，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值上限時(shí)，壓 力控制器開(kāi)始通過(guò)一個(gè)脈沖繼電器啟動(dòng)第一臺(tái)壓縮機(jī)，壓縮機(jī)并在星形轉(zhuǎn)為三角的同時(shí)，打開(kāi)第一級(jí)能量(33%)電磁（斷電）閥，當(dāng)脈沖繼電器第一次脈沖45秒（10—60秒可調(diào)）后，再次脈沖打開(kāi)第二級(jí)能量（66%）電磁（斷電）閥，45秒鐘后，打開(kāi)第三級(jí)能量（100%）電磁閥，系統(tǒng)壓力仍處于設(shè)定值上限時(shí)，45秒種后打開(kāi)第二臺(tái)壓縮機(jī)……。  由于壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)內(nèi)壓力下降，

當(dāng)壓力降為設(shè)定值時(shí)，壓力控制器將給脈沖繼電器斷電，停止脈沖，所啟動(dòng)的壓縮機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力下降為設(shè)定值下限時(shí)，壓力控制器再通過(guò)另一個(gè)脈沖繼電器進(jìn)行脈沖，與開(kāi)機(jī)過(guò)程反向進(jìn)行缷載，同樣間隔45秒逐步進(jìn)行卸載、停機(jī)……使壓力回到設(shè)定值，而壓縮機(jī)處于最低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至全部停機(jī)，起到了節(jié)能作用。         

圖2為該選擇開(kāi)關(guān)電器控制圖（局部）

b        低壓級(jí)制冷系統(tǒng)（—43°C）壓縮機(jī)自動(dòng)開(kāi)啟和停機(jī)

二.       蒸發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵及風(fēng)機(jī)的自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉

共有二臺(tái)水泵其中一臺(tái)為備用，通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)水泵發(fā)生故障會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換備用泵開(kāi)啟并發(fā)出警報(bào)。蒸發(fā)式冷凝器共有三臺(tái)風(fēng)機(jī)。它們的開(kāi)啟和關(guān)閉是由冷凝壓力的大小來(lái)控制，同樣由安裝在排氣管道上的一個(gè)壓力控制器并通過(guò)脈沖繼電器進(jìn)行脈沖來(lái)完成，保證了冷凝壓力恒定。

為了充分地利用冷空氣，通過(guò)一個(gè)安裝于室外的溫度控制器來(lái)自動(dòng)完成冬季和夏季的工作狀況轉(zhuǎn)換，夏季和冬季它們開(kāi)啟順序是相反的。夏季開(kāi)啟順序是：水泵→一臺(tái)風(fēng)機(jī)→二臺(tái)風(fēng)機(jī)→三臺(tái)風(fēng)機(jī)。冬季開(kāi)啟順序是：一臺(tái)風(fēng)機(jī)→二臺(tái)風(fēng)機(jī)→三臺(tái)風(fēng)機(jī)→水泵。

缸蓋冷卻用水與冷凝器用水是同一循環(huán)水，水池中裝有一個(gè)溫度傳感控制器，在冬季循環(huán)水泵有時(shí)不需要開(kāi)啟，由于缸蓋冷卻用水，會(huì)造成循環(huán)水溫度上升，當(dāng)溫度高于設(shè)定值時(shí)，溫度傳感器將強(qiáng)行開(kāi)啟循環(huán)水泵進(jìn)行降溫，水溫下降后，恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)。

三.       各種冷庫(kù)及工作間制冷的自動(dòng)開(kāi)啟和停止

不論是結(jié)凍庫(kù)、儲(chǔ)藏庫(kù)還是排酸庫(kù)及工作間，均設(shè)有高溫（延時(shí)）報(bào)警保護(hù)、風(fēng)機(jī)過(guò)熱（過(guò)流）報(bào)警保護(hù)。任何一個(gè)冷庫(kù)或工作間開(kāi)始工作，相應(yīng)系統(tǒng)的氨泵會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，如果氨泵壓差保護(hù)會(huì)停止，10分鐘后自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行，如果發(fā)生故障（過(guò)流）保護(hù)，會(huì)轉(zhuǎn)為備用泵并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

    低壓級(jí)（—43°C）系統(tǒng)共有二個(gè)結(jié)凍庫(kù)，編號(hào)為：1＃庫(kù)和2＃庫(kù)。四個(gè)儲(chǔ)藏庫(kù)，編號(hào)為：3＃、4＃、5＃和6＃庫(kù)。高壓級(jí)（—10°C）系統(tǒng)共有四個(gè)排酸庫(kù)，編號(hào)為：7＃、8＃、9＃和10＃庫(kù)。五個(gè)工作間，編號(hào)為：11＃、12＃、13＃、14＃和15＃。

    圖3中所示為：1＃結(jié)凍庫(kù)、3＃儲(chǔ)藏庫(kù)、7＃排酸庫(kù)和 11＃工作間蒸發(fā)器工作流程簡(jiǎn)圖，其他各冷庫(kù)及工作間蒸發(fā)器省略。

a      排酸庫(kù)及工作間

排酸庫(kù)庫(kù)溫設(shè)定為1°C，溫差為±1°C，庫(kù)內(nèi)有3臺(tái)蒸發(fā)器，每臺(tái)蒸發(fā)器有三個(gè)風(fēng)機(jī)。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)中有二種工作模式，一是冷卻模式：9臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。二是儲(chǔ)存模式：3臺(tái)蒸發(fā)器各有一臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn) 。由于排酸庫(kù)的特殊性，還有另一種模式：不需制冷只風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。預(yù)選開(kāi)關(guān)：風(fēng)機(jī)←0→儲(chǔ)存→冷卻。當(dāng)需要冷卻（大量進(jìn)入牛酮體）時(shí)，開(kāi)關(guān)選擇“冷卻”，通過(guò)時(shí)間繼電器（3—30小時(shí)可調(diào)）控制其運(yùn)轉(zhuǎn)，到時(shí)間后自動(dòng)轉(zhuǎn)為儲(chǔ)存。除“風(fēng)機(jī)”模式外，另二種工作模式均由安裝于庫(kù)內(nèi)的一個(gè)溫度傳感器來(lái)控制，

當(dāng)庫(kù)溫上升到上限時(shí)，同時(shí)打開(kāi)供液電磁閥14、電磁恒壓一體閥15（見(jiàn)圖3）和開(kāi)啟風(fēng).機(jī)，由氨泵6（圖1）來(lái)的氨液經(jīng)過(guò)供液電磁閥14進(jìn)入蒸發(fā)器12蒸發(fā)，產(chǎn)生的濕蒸氣經(jīng)過(guò)電磁恒壓一體閥15回到（圖1）—10°C儲(chǔ)液循環(huán)桶2。當(dāng)庫(kù)溫降到下限時(shí)，同時(shí)關(guān)閉供液電磁閥14、電磁恒壓一體閥和風(fēng)機(jī)。

所有工作間溫度均為12°C，選擇開(kāi)關(guān)：手動(dòng)←0→自動(dòng)。當(dāng)溫度高于上限時(shí)，同時(shí)打開(kāi)供液電磁閥17和風(fēng)機(jī)，氨液經(jīng)過(guò)供液電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器13，蒸氣經(jīng)過(guò)背壓閥18（可調(diào)，控制蒸發(fā)壓力）回到系統(tǒng)中。反之則關(guān)閉。

b       結(jié)凍庫(kù)及儲(chǔ)藏庫(kù)

結(jié)凍庫(kù)前面已介紹，有二種工況。選擇開(kāi)關(guān)：結(jié)凍←0→儲(chǔ)藏。當(dāng)選擇“結(jié)凍”，由時(shí)間控制器控制結(jié)凍時(shí)間，終了時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)為儲(chǔ)藏狀態(tài)。結(jié)凍庫(kù)溫度—35°C，不論何種狀態(tài)，其自控方法與排酸庫(kù)方法相同（略）

儲(chǔ)藏庫(kù)溫度為—25°C，選擇開(kāi)關(guān)：手動(dòng)←0→自動(dòng)。自控方法排酸庫(kù)方法相同（略）

四.       冷庫(kù)自動(dòng)融霜

除工作間不用融霜外，各庫(kù)均采用熱氨融霜，融霜壓力為：5—6㎏∕C㎡。每個(gè)冷庫(kù)均設(shè)一個(gè)選擇開(kāi)關(guān)：手動(dòng)←0→自動(dòng)。自動(dòng)融霜周期和融霜時(shí)間由時(shí)間繼電器控制完成。只要開(kāi)始融霜，該庫(kù)

附：制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)顯示圖

 

 

 

 

不論處于何種工作模式均停止。在融霜時(shí)間（或手動(dòng)）之內(nèi)，蒸發(fā)器翅片溫度（融霜溫度25°C—30°C）達(dá)到設(shè)定值（安裝于翅片內(nèi)的溫度傳感器控制）時(shí)，會(huì)終止融霜。溫度下降后則繼續(xù)。融霜完畢后延時(shí)5分鐘恢復(fù)制冷狀態(tài)。為了有足夠的熱氨，一個(gè)冷庫(kù)融霜將自動(dòng)轉(zhuǎn)為另一個(gè)冷庫(kù)需強(qiáng)制制冷，融霜完畢后恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)。如高壓級(jí)系統(tǒng)7＃庫(kù)融霜，8＃庫(kù)強(qiáng)制制冷，8＃庫(kù)融霜，9＃庫(kù)強(qiáng)制制冷，以此類推……。低壓級(jí)系統(tǒng)幾個(gè)冷庫(kù)也是如此。

以7＃排酸庫(kù)為例介紹一下融霜過(guò)程：該庫(kù)融霜時(shí)，同時(shí)關(guān)閉供液電磁閥14、回氣電磁恒壓一體閥15和風(fēng)機(jī)，開(kāi)啟融霜電磁閥16。由制冷壓縮機(jī)排出的熱氨經(jīng)過(guò)融霜電磁閥16進(jìn)入接水盤盤管再進(jìn)入蒸發(fā)器，開(kāi)始升壓并加熱，當(dāng)壓力達(dá)到5—6㎏∕C㎡時(shí)，將克服電磁恒壓一體閥15閥體壓力進(jìn)行排放，該閥保證了融霜壓力恒定。濕蒸氣經(jīng)回氣管道去—10°C儲(chǔ)液循環(huán)桶2進(jìn)行氣液分離。融霜完畢后關(guān)閉融霜電磁閥16，延時(shí)5分鐘后打開(kāi)供液電磁閥14、電磁恒壓一體閥15和風(fēng)機(jī)，恢復(fù)制冷狀態(tài)。    

為了防凍，1?！?＃庫(kù)，融霜水下水管道纏繞電熱絲加熱并保溫。高溫庫(kù)不需要。

 

五      廢熱回收系統(tǒng)（略）

 

六  . 總結(jié)

 

綜上所述，該制冷系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，有幾個(gè)部（器）件，起著很關(guān)鍵、很重要的作用：    

浮球式節(jié)流閥（結(jié)構(gòu)圖略）： 該閥在系統(tǒng)中除了把高壓常溫液體節(jié)流以外，還將把高壓常溫氣體阻止，不讓其進(jìn)入低壓系統(tǒng)區(qū)，另外把系統(tǒng)內(nèi)（進(jìn)入空氣最容易存在于此）空氣排出。高壓級(jí)循環(huán)桶（結(jié)構(gòu)圖略）： 作用有三個(gè)：儲(chǔ)液、氣液分離、中間冷凝。脈沖繼電器： 也叫“步進(jìn)器”，在壓縮機(jī)啟動(dòng)上載…… 缷載……停機(jī)過(guò)程中很關(guān)鍵。電器控制總圖：（略）

雖然它的設(shè)計(jì)、安裝已過(guò)去二十多年，但愿它對(duì)今后氨制冷系統(tǒng)自動(dòng)化的真正實(shí)現(xiàn)，能夠起到拋磚引玉的作用?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)技術(shù)已在冷庫(kù)制冷行業(yè)中得到了應(yīng)用，這將使氨制冷自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，會(huì)更加完美和簡(jiǎn)易。

 

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