在這里，我介紹一下某肉類加工廠制冷系統(tǒng)是如何實現(xiàn)自動化的。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年進行制冷系統(tǒng)安裝、調(diào)試，1987年正式投產(chǎn)，其排酸庫容量為300T，結(jié)凍庫容量為30T，儲藏庫容量為500T。其系統(tǒng)為配組式雙級壓縮制冷系統(tǒng)（二次節(jié)流），完全自動化控制。平常一人定時巡視即可，如有故障會自動報警，安全運轉(zhuǎn)了二十多年，未發(fā)生過任何事故，圖1和圖3是該制冷系統(tǒng)簡圖 （氨油分離器、空氣分離器、安全閥等省略）僅供參考。

 

 

 

 

圖1所示，五臺制冷壓縮機均為煙臺冷凍機廠（現(xiàn)冰輪）產(chǎn)品，制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單緊湊，高壓儲液桶及排液桶被取消，由冷凝器1冷凝下來的液氨通過浮球式節(jié)流閥4進行第一次節(jié)流進入中冷器2儲存。而低壓循環(huán)桶3液面低于液面控制器9時，該控制器將電磁供液閥5打開，中冷器中的液體經(jīng)過電磁供液閥5進行二次節(jié)流進入低壓循環(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警器7時，該報警器將整個系統(tǒng)壓縮機關(guān)閉，并把氨泵及冷庫制冷強制打開，同時發(fā)出報警和信號。當(dāng)?shù)蛪貉h(huán)桶液面高于液位報警器8時，該報警器將低壓系統(tǒng)壓縮機及供液電磁閥5關(guān)閉，并把低壓系統(tǒng)氨泵及冷庫制冷強制打開，同時發(fā)出報警和信號。上網(wǎng)查閱《一種氨制冷系統(tǒng)介紹》該文章對整個制冷系統(tǒng)工作過程有詳細介紹，在此不在過多闡述。

一       制冷壓縮機的自動開啟和自動停機

五臺制冷壓縮機均設(shè)有電機過流保護、兩個高壓（排氣）保護、一個低壓（吸氣）保護、油壓壓差保護和排氣溫度過高保護。啟動方式為星形轉(zhuǎn)三角形，高壓級壓縮機功率調(diào)節(jié)為三檔，即：33%、66%、100%。低壓級壓縮機功率調(diào)節(jié)為二檔，即：50%、100%。任何一臺制冷壓縮機的啟動，缸蓋冷卻水水泵都會自動開啟，如有故障會自動轉(zhuǎn)為備用泵。為了便于維修，各臺壓縮機、各臺循環(huán)水泵、各臺缸蓋冷卻水泵以及各臺氨泵均有二種開啟模式，手動模式和自動模式。均設(shè)有選擇開關(guān)：手動←0→自動。

a     高壓級制冷系統(tǒng)（－10°C）壓縮機自動開啟和停機

     高壓級系統(tǒng)共有三臺6AW—12·5制冷壓縮機，功率為75KW，開機順序通過選擇開關(guān)進行選擇，分別為：1—2—3、2—3—1、3—1—2.。在制冷壓縮機吸氣總管道上裝有一個壓力控制器通過它來控制該系統(tǒng)蒸發(fā)壓力，由于冷庫的運轉(zhuǎn)等，系統(tǒng)內(nèi)壓力會增高，當(dāng)壓力達到設(shè)定值上限時，壓 力控制器開始通過一個脈沖繼電器啟動第一臺壓縮機，壓縮機并在星形轉(zhuǎn)為三角的同時，打開第一級能量(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，再次脈沖打開第二級能量（66%）電磁（斷電）閥，45秒鐘后，打開第三級能量（100%）電磁閥，系統(tǒng)壓力仍處于設(shè)定值上限時，45秒種后打開第二臺壓縮機……。  由于壓縮機的運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)內(nèi)壓力下降，

當(dāng)壓力降為設(shè)定值時，壓力控制器將給脈沖繼電器斷電，停止脈沖，所啟動的壓縮機繼續(xù)運轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力下降為設(shè)定值下限時，壓力控制器再通過另一個脈沖繼電器進行脈沖，與開機過程反向進行缷載，同樣間隔45秒逐步進行卸載、停機……使壓力回到設(shè)定值，而壓縮機處于最低負荷運轉(zhuǎn)，甚至全部停機，起到了節(jié)能作用。         

圖2為該選擇開關(guān)電器控制圖（局部）

b        低壓級制冷系統(tǒng)（—43°C）壓縮機自動開啟和停機

二.       蒸發(fā)式冷凝器循環(huán)水泵及風(fēng)機的自動開啟和關(guān)閉

共有二臺水泵其中一臺為備用，通過選擇開關(guān)進行選擇，當(dāng)運轉(zhuǎn)水泵發(fā)生故障會自動轉(zhuǎn)換備用泵開啟并發(fā)出警報。蒸發(fā)式冷凝器共有三臺風(fēng)機。它們的開啟和關(guān)閉是由冷凝壓力的大小來控制，同樣由安裝在排氣管道上的一個壓力控制器并通過脈沖繼電器進行脈沖來完成，保證了冷凝壓力恒定。

為了充分地利用冷空氣，通過一個安裝于室外的溫度控制器來自動完成冬季和夏季的工作狀況轉(zhuǎn)換，夏季和冬季它們開啟順序是相反的。夏季開啟順序是：水泵→一臺風(fēng)機→二臺風(fēng)機→三臺風(fēng)機。冬季開啟順序是：一臺風(fēng)機→二臺風(fēng)機→三臺風(fēng)機→水泵。

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

三.       各種冷庫及工作間制冷的自動開啟和停止

不論是結(jié)凍庫、儲藏庫還是排酸庫及工作間，均設(shè)有高溫（延時）報警保護、風(fēng)機過熱（過流）報警保護。任何一個冷庫或工作間開始工作，相應(yīng)系統(tǒng)的氨泵會自動啟動，如果氨泵壓差保護會停止，10分鐘后自動恢復(fù)運行，如果發(fā)生故障（過流）保護，會轉(zhuǎn)為備用泵并發(fā)出報警信號。

    低壓級（—43°C）系統(tǒng)共有二個結(jié)凍庫，編號為：1＃庫和2＃庫。四個儲藏庫，編號為：3＃、4＃、5＃和6＃庫。高壓級（—10°C）系統(tǒng)共有四個排酸庫，編號為：7＃、8＃、9＃和10＃庫。五個工作間，編號為：11＃、12＃、13＃、14＃和15＃。

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

a      排酸庫及工作間

排酸庫庫溫設(shè)定為1°C，溫差為±1°C，庫內(nèi)有3臺蒸發(fā)器，每臺蒸發(fā)器有三個風(fēng)機。在制冷運轉(zhuǎn)中有二種工作模式，一是冷卻模式：9臺風(fēng)機運轉(zhuǎn)。二是儲存模式：3臺蒸發(fā)器各有一臺風(fēng)機運轉(zhuǎn) 。由于排酸庫的特殊性，還有另一種模式：不需制冷只風(fēng)機運轉(zhuǎn)。預(yù)選開關(guān)：風(fēng)機←0→儲存→冷卻。當(dāng)需要冷卻（大量進入牛酮體）時，開關(guān)選擇“冷卻”，通過時間繼電器（3—30小時可調(diào)）控制其運轉(zhuǎn)，到時間后自動轉(zhuǎn)為儲存。除“風(fēng)機”模式外，另二種工作模式均由安裝于庫內(nèi)的一個溫度傳感器來控制，

當(dāng)庫溫上升到上限時，同時打開供液電磁閥14、電磁恒壓一體閥15（見圖3）和開啟風(fēng).機，由氨泵6（圖1）來的氨液經(jīng)過供液電磁閥14進入蒸發(fā)器12蒸發(fā)，產(chǎn)生的濕蒸氣經(jīng)過電磁恒壓一體閥15回到（圖1）—10°C儲液循環(huán)桶2。當(dāng)庫溫降到下限時，同時關(guān)閉供液電磁閥14、電磁恒壓一體閥和風(fēng)機。

所有工作間溫度均為12°C，選擇開關(guān)：手動←0→自動。當(dāng)溫度高于上限時，同時打開供液電磁閥17和風(fēng)機，氨液經(jīng)過供液電磁閥17進入蒸發(fā)器13，蒸氣經(jīng)過背壓閥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)凍庫及儲藏庫

結(jié)凍庫前面已介紹，有二種工況。選擇開關(guān)：結(jié)凍←0→儲藏。當(dāng)選擇“結(jié)凍”，由時間控制器控制結(jié)凍時間，終了時自動轉(zhuǎn)為儲藏狀態(tài)。結(jié)凍庫溫度—35°C，不論何種狀態(tài)，其自控方法與排酸庫方法相同（略）

儲藏庫溫度為—25°C，選擇開關(guān)：手動←0→自動。自控方法排酸庫方法相同（略）

四.       冷庫自動融霜

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

附：制冷系統(tǒng)運行狀態(tài)顯示圖

 

 

 

 

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

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

為了防凍，1?！?＃庫，融霜水下水管道纏繞電熱絲加熱并保溫。高溫庫不需要。

 

五      廢熱回收系統(tǒng)（略）

 

六  . 總結(jié)

 

綜上所述，該制冷系統(tǒng)自動化的實現(xiàn)，有幾個部（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，不讓其進入低壓系統(tǒng)區(qū)，另外把系統(tǒng)內(nèi)（進入空氣最容易存在于此）空氣排出。高壓級循環(huán)桶（結(jié)構(gòu)圖略）： 作用有三個：儲液、氣液分離、中間冷凝。脈沖繼電器： 也叫“步進器”，在壓縮機啟動上載…… 缷載……停機過程中很關(guān)鍵。電器控制總圖：（略）

雖然它的設(shè)計、安裝已過去二十多年，但愿它對今后氨制冷系統(tǒng)自動化的真正實現(xiàn)，能夠起到拋磚引玉的作用?，F(xiàn)在國內(nèi)計算機技術(shù)已在冷庫制冷行業(yè)中得到了應(yīng)用，這將使氨制冷自動化的實現(xiàn)，會更加完美和簡易。

 

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