Автоматизация энергетических установок (стр. 2 из 3)

В обозначении каждого прибора, входящего в комплект данной схемы измерения или регулирования, первая буква всегда одна и та же. Она показывает измеряемую или регулируемую величину

При использовании условных обозначений необходимо руководствоваться следующими правилами.

Буква А применяется для обозначения функции сигнализации при упрощенном способе построения условных обозначений, а также при развернутом способе, когда для сигнализации используются лампы, встроенные в прибор.

Сигнализируемые предельные значения измеряемых величин следует конкретизировать добавлением букв H (верхнее) и L(нижнее). Эти буквы наносят справа от графического обозначения.

Буква Е применяется для обозначения чувствительных элементов, т. е. устройств, выполняющих первичное преобразование, например, термометров термоэлектрических (термопар), термометров сопротивления, сужающих устройств расходомеров.

Буква Т обозначает промежуточное преобразование — дистанционную передачу сигнала. Ее рекомендуется применять для обозначения приборов с дистанционной передачей показаний, например, бесшкальных манометров (дифманометров), манометрических термометров с дистанционной передачей и других подобных приборов.

Буква К применяется для обозначения приборов, имеющих станцию управления, т. е. переключатель для выбора вида управления (автоматическое, ручное) и устройство для дистанционного управления.

Порядок построения условных обозначений с применением дополнительных букв следующий: на первом месте ставится буква, обозначающая измеряемую величину; на втором — одна из дополнительных букв: Е, Т, К.

Буква Uможет быть использована для обозначения прибора, измеряющего несколько разнородных величин. Расшифровка этих величин приводится около прибора или на поле чертежа. Для конкретизации измеряемой величины около изображения прибора (справа от него) необходимо указывать наименование или символ измеряемой величины, например «Напряжение», «Ток», рН и т. д.

Для обозначения величин, не предусмотренных данным стандартом, могут быть использованы резервные буквы В, N, О; при этом многократно применяемые величины следует обозначать одной и той же резервной буквой. Резервные буквенные обозначения должны быть расшифрованы на схеме. В одной и той же документации не допускается применение одной резервной буквы для обозначения разных величин.

В обозначении устройств, предназначенных для ручных операций, на первом месте должна стоять буква H, например:

При одновременном измерении разнородных величин измерительные преобразователи обозначают в соответствии с измеряемой величиной, а вторичный регистрирующий прибор — UR.

На технологическом листе проекта при упрощенном и развернутом способах построения каждой схеме контроля и регулирования присваивается порядковый номер (арабские цифры), начиная слева (с номера 1 и далее), который записывается в нижней части графического изображения измерительного или регулирующего комплекта прибора или отдельных его элементов. В свою очередь при развернутом способе построения каждому элементу схемы контроля и регулирования дополнительно присваивается цифровой или буквенный индекс по алфавиту в направлении прохождения контролируемого или регулируемого сигнала от воспринимающего элемента до вторичного прибора или исполнительного устройства.

Параметры, регулируемые в холодильных установках

Холодильная установка представляет собой камеру или группу камер (объект), в которых требуется поддерживать заданную температуру t_об (регулируемый параметр), и холодильную машину. Теплоприток в камеру (через изоляцию ограждений, от поступающих продуктов, от вентилируемого воздуха и пр.) является нагрузкой. Теплота, отводимая холодильной машиной от объекта, — регулирующее воздействие.

Однако и в самой холодильной машине, в свою очередь, есть объекты, в которых требуется регулирование ряда параметров, таких, как уровень жидкого хладагента в испарителе, давление в испарительной системе, давление в конденсаторе. Число регулируемых параметров зависит от схемы холодильной установки и конструкции отдельных узлов машины. Так, в некоторых моделях домашнего абсорбционного холодильника холодопроизводительность машины Q_p примерно равна теплопритокам Q_H. Степень самовыравнивания объекта (охлаждаемого шкафа), как было показано, достаточно высока. Поэтому изменение температуры помещения на 6—8°С вызывает изменение t_0бвсего на 1,5—1°С. Число регулируемых параметров в этой установке равно нулю. В крупных же холодильных установках число регулируемых параметров достигает 6—8.

Рассмотрим, какие параметры требуется регулировать в холодильной установке с циркуляционным насосом (рис. 14).

Жидкий аммиак с низкой температурой кипения t₀из циркуляционного ресивера ЦР насосом Н с избытком подается в испарительные батареи камер 1И—ЗИ. Часть аммиака, выкипая, отводит теплопритоки от камер, а пары и неиспарившаяся жидкость поступают обратно в ресивер. Низкое давление в испарительной системе р₀(и соответственно низкая температура кипения t₀)) поддерживается компрессорами 1Км— 3Км которые отсасывают пары из ЦР и сжимают их до давления в конденсаторе, где они охлаждаются водой и конденсируются. Жидкий аммиак через регулирующий вентиль РВ поступает в ЦР.

В схеме есть пять параметров, которые не должны выходить за допустимые пределы:

1) температура в камерах (t_0б1, t_об1, t_об3);

1) уровень жидкого аммиака в испарителях (H_1и, Н_1и, Н_зи)

3) уровень в циркуляционном ресивере Н_цР;

4) давление кипения р_о(и соответственно температура t₀);

5) давление конденсации р_к.

Температура в камерах, как указывалось (см. рис. 11), имеет самовыравнивание и со стороны нагрузки, и со стороны регулирующего воздействия. Благодаря сравнительно высокой степени самовыравнивания иногда обходятся без дополнительного регулирования t_об. Если же требуется более точно поддерживать температурный режим в камерах (несмотря на самовыравнивание, температура выходит за допустимые пределы), то предусматривают регулирование. В последние годы на крупных холодильниках переходят на автоматическое регулирование.

Уровень жидкости в испарителедолжен быть максимальным, чтобы можно было наиболее эффективно использовать его охлаждающую поверхность. Однако во многих установках переполнение испарителя вызывает опасность попадания жидкости в компрессор. В данной же схеме при достаточной вместимости циркуляционного ресивера перелив жидкости из испарителя допустим. Нагрузкой здесь является теплоприток от камеры к испарителю или соответствующее количество выкипающей жидкости М_н. Регулирующее воздействие М_р — подача жидкости в испаритель. Производительность насоса и открытие вентилей перед испарителями выбраны так, чтобы подача жидкости в испаритель была в два-три раза больше М_н. макс (при максимальных теплопритоках). Неиспарившаяся жидкость (М_р—М_н) сливается обратно в ЦР. При уменьшении нагрузки образуется меньше пара, а количество сливаемой в ЦР жидкости увеличивается. Заполнение испарителя при этом все время остается 100%-ным, как в стабилизаторе уровня (см. рис. 11,в). Благодаря полному самовыравниванию регулирование уровня в испарителях в данной схеме не требуется.

Уровень жидкости в циркуляционном ресивере Н_ЦРдолжен быть в пределах 0,1—0,3 высоты ресивера: при повышении уровня жидкость может попасть в компрессор, а при снижении — нарушится подача жидкости в испарители и может выйти из строя насос. Нагрузка М_нздесь — суммарное количество жидкости, выкипающей во всех испарителях; регулирующее воздействие М_р— подача жидкости через РВ. Этот объект не имеет самовыравнивания, так как изменение уровня нцр не влияет ни на количество выкипающей жидкости, ни на подачу через РВ. Регулирование уровня здесь необходимо. В связи с частым изменением нагрузки здесь предусматривают автоматическое регулирование.

Давление кипения р₀определяет температуру кипящей жидкости t₀. Поэтому при высоком давлении не обеспечивается требуемая температура в камерах, а поддерживать слишком низкое давление не экономично из-за большого расхода электроэнергии компрессорами. Нагрузка здесь — количество пара, образуемого при кипении аммиака в испарителях и при дросселировании в РВ; регулирующее воздействие — количество пара, отводимое компрессорами.

Повышение р₀и t₀ снижает нагрузку, так как уменьшается разность t_об—t_o, а следовательно, и количество образуемого пара, т. е. имеет место самовыравнивание на стороне нагрузки. На стороне регулирующего воздействия также имеется самовыравнивание: с повышением р₀производительность компрессора, как известно, возрастает. Однако вследствие значительного колебания нагрузки давление р_очасто выходит за допустимые пределы. Поэтому необходимо регулирование этого параметра. Иногда обходятся ручным регулированием (в летнее время при большой нагрузке дополнительно включают один-два компрессора), однако в настоящее время предпочитают автоматическое регулирование давления р₀.