Глава 3. Автоматизация судовых холодильных установок

3.1. Задачи автоматизации судовых холодильных установок

Для нормальной эксплуатации холодильная установка долж­на быть оборудована приборами управления, регулирования, за­щиты и контроля. При автоматизации холодильных установок в состав системы автоматического регулирования должны входить данные приборы.

Судовые холодильные установки могут быть автоматизирова­ны частично или полностью. В первом случае автоматически ре­гулируется только часть рабочих процессов, при этом необходи­мо постоянно наблюдать за работой холодильной установки, что­бы обеспечить поддержание требуемого температурного режима в охлаждаемом помещении. Во втором случае все процессы ре­гулируются автоматически и наблюдение за работой установки производится периодически, один раз за вахту.

Все современные холодильные установки в морском исполне­нии выпускают полностью автоматизированными. В них преду­смотрены автоматические управление, регулирование и защита.

Основная задача систем автоматизации холодильных устано­вок — поддерживать в охлаждаемых помещениях требуемый тем­пературный режим без участия обслуживающего персонала. Для этого холодильную установку оборудуют автоматическими при­борами, обеспечивающими поддержание постоянными или изме­няющимися по определенному закону температуру в охлаждае­мом помещении, температуру хладоносителя, подачу компрессо­ра, регулирование заполнения испарителя жидким хладагентом, давления конденсации и испарения.

Автоматизация работы холодильной установки по сравнению с ручным регулированием обеспечивает более точное поддержа­ние требуемой температуры в охлаждаемом помещении, что при­водит к уменьшению потерь продуктов при хранении, снижению эксплуатационных расходов вследствие сокращения обслужива­ющего персонала, расхода электроэнергии и воды, повышению надежности и срока службы установки.

Холодильная установка (машина), в которой должен регули­роваться тот или иной рабочий процесс, называется объектом регулирования, а регулируемые величины, характеризующие про­цесс, — регулируемыми параметрами. Регулируемый объект и автоматически действующие регулирующие приборы в совокуп­ности образуют систему автоматического регулирования, в нее также должны входить приборы защиты, контроля и управ­ления.

Основным элементом систем автоматического регулирования является регулятор, который обязательно должен иметь измери­тельный (чувствительный) элемент и регулирующий орган, из­меняющий количество вещества или энергии, подводимой к ре­гулируемому объекту в целях поддержания его параметра (тем­пературы, давления и т. д.) в заданных пределах. Автоматиче­ские регуляторы бывают непрерывного и позиционного действия. В первом случае регулятор обеспечивает непрерывное (плавное) регулирование параметра, поддерживая заданное его значение. Во втором случае регулирующий орган может занимать несколь­ко определенных положений. Так, двухпозиционный регулятор срабатывает при достижении в объекте либо верхнего, либо ниж­него предела регулируемого параметра.

Отклонения регулируемого параметра могут быть преобразо­ваны измерительным элементом в механические или электриче­ские величины. Измерительный элемент вместе с контактными устройствами, входящими в состав электрической цепи, называ­ется реле.

Регулятор, состоящий из измерительного элемента и регули­рующего органа, называется регулятором прямого действия. Ес­ли усилий, развиваемых измерительным элементом, недостаточно для перемещения регулирующего органа, то в состав регулятора дополнительно вводят усилительные и исполнительные устрой­ства.

Автоматический регулятор имеет диапазон регулирования, ха­рактеризующий интервал значений регулируемого параметра, в пределах которого он может работать. Дифференциалом регуля­тора называют разность значений регулируемого параметра меж­ду включением и выключением регулятора.