冷库毕业设计自动控制方案

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1、. 自动控制方案的确定 .库温回路 .库温自测： 根据冷库设计规范6.4.13 条规定，氨制冷压缩系统采用自动化控制方案。库房 应设温度自动记录仪或温变温度计。根据需要可设温变温度自控装置，采用 XCD 型多 点巡回测量仪，技术参数见制冷与空调设备手册P12371331。外壳形式：仪表盘式； 显示方式：测温点用数字温度值，用模拟仪表显示。配备温度显示仪表 XCZ 系列温度 指示仪；巡回检测点数：20 点。自动巡回时间：每点 120 秒，可调；电流：交流 220 （+10%或5%）伏；频率：505%HZ。工作环境：温度 050；相对湿度85%； 外型尺寸：320160400。仪表盘开孔尺寸：30

2、4152mm。重量：8Kg。生产厂：武 汉温度计厂 .1. 库温自控： 根据任务书和冷库设计规范6.4.13 条。特别是高温库温度控制要求精度较 高，一般采用 TDW12 型温度继电器，配用 BA2 铂电阻为感温元件。其温度上下限的 幅差达0.5%，可达到要求。具体参照冷藏库制冷装置自动化P32 表 23 或制 冷与空调设备手册P1579。电磁阀及自控选择如下； ZCHA-50QB关闭 BA 调定值上限 房间温度升高到 冷风机停止工作 动作 ZCHA-50QB开启 风机开启 风机停止工作 延迟数分钟 ZCL-57QB开启 冷风机工作 温度降低到 调定值下限 BA 2 ZCL-25YB开启 TD

3、W-12 电信号 2下面是库温自动化控制的简图： 冲霜排液 到低压桶 ZCL-25YB 来自氨泵 ZZRN-25Y 去上层冷风机 回低压桶 ZCHD-57QB 排积水 来自冷却塔 ZCHA-57QB 热氨 加压管节 低压循环贮液桶 ZCL-57QB 冲霜回水池 到 下进上出 p T M .冲霜控制 根据冷库设计规范6.4.1条规定，可以在发出冲霜信号之后，人工操作冲霜系 统。自动化融霜可以用 TDS05 型指令融霜时间程序控制器。其控制程序如下： 排液电磁主阀，热氨电磁主阀通路 供液电磁主阀，回气电磁主阀，风机断路 第二区段 0-30分钟 第三区段 0-15分钟 1状态保持 融霜完毕（复原信号

4、） 状态1自动切回继续降温 4 水电磁阀通路 1状态保持 水电磁主阀断路 3 2 0-20分钟 第一区段 1 开始融霜 选择 TDS05 型融霜指令可以人工发出或者与微压差控制器配合使用。微压差控 制器的二个测点装在冷风机的蒸发器前后，蒸发器结霜到一定的厚度，前后压力差即 发生变化。此时，微压差控制器即可以发出融霜指令。ZCHDQB 气用电动反恒压电磁主阀， 微压差控制器 CWC11， ZZRNXXY 止 回阀（冲霜用，来保护电磁阀）的选择，如上图。 9.1.4 库房的湿度检测 根据任务书，库房的湿度不要求自动化控制，只进行检测。 在库房里采用毛发湿度计，同时安装氯化锂电阻式湿度传感器，将检测

5、到的信号 送回到机房的自动化控制中心。当库房的湿度过低时，以便于采取相应的措施。 9.1.5 冲霜水系统的自动化控制 采用集水型冷却塔，具有浮球补水装置，具体做法见图纸。 9.1.6 冷风机的自动化控制 根据冷库设计规范6.4.1条规定，冷风机易设置人工制冷除霜装置，以及风 机故障自动报警措施。 . 氨泵回路 参考冷藏库设计P355 页图 11回路图如下： 供液 回气 ZCL-20 p ZZRN-40 去供液调压站 自回气调压站 ZZRP-32 9.2.液位控制及其报警 选用 UQK40 型的液位控制器，配备 TDS05 型微压差继电器。 9.2.2 低温液位指示器 选用直标式低温液位指示器，

6、其制作容易，观察清楚，反应灵敏，工作稳定等优点。 使用效果良好。 如果需要配置信号指示，可以在小铁板上放一块粉末冶金磁铁，另外在玻璃管外 相应与最高允许液位处按装一干弹簧，连接低压电源，推动指示灯或者警玲。 9.2.3 当氨泵流量过量时，通过选择的 ZZRP32 型自动旁通阀返回低压循环贮液桶。 9.2.4 在氨泵的出液口，安装 ZZRN40Y 型的止回阀。 9.2.5 氨泵的气蚀保护 .安装抽气管，选择 ZCL20 型的电磁阀。 .在氨泵的前后端安装 CWK11 型的压差继电器。.当压力过低时，应用热氨加压的形式，设置热氨加压管道。 9.3 压缩机回路 9.3.1 压缩机的能量调节 参考冷藏

7、库设计P412 页. 选择 TDF02 型分级步进调节器。由铂电阻配合使用。这种分级步进调节器可以 对压缩机的产冷量进行定点延时分级调节，以适应冷库耗冷量变化的需要。分级步进 调节器共分成级，每一级可以是、压缩机的台数，也可以是自动化卸载装置的压缩 机的能量调节挡数，可以根据库房耗冷量的变化的特征及压缩机产冷量的大小考虑采 用种中的任何几级。 调节器的定点分为个定点：高限，过高限，低限，过低限个定点。调节器的 延时包括高低限延时和过高低限延时二种。高低限延时可以在分钟内进行调整。 过高低限延时按照高低限延时的 1/8 的时间加速进行。 当在运行的压缩机的产冷量小于 库房的实际耗冷量，而且被控参

8、数（压力或者温度）上升到设定的高限位时，调节器 自动延时，延时终了如果被控参数不下降，即自动开机级数（增加机器或者汽缸数） ； 如果被控参数上升很快，达到设定的过高限时，按照高限延时的 1/8 加速增加开机的级 数。当正在运行的压缩机产量量大于库房的实际耗冷量，而且被控参数降低到设定值 的低限定点时，调节器自动延时，延时终了如果被控参数不回升，即自动减少开机台 数或者投入工作的汽缸个数。如果被控参数降低很快，达到设定的过低限时，按照低 限延时的 1/8 时间加速减少开机的级数。当被控参数相对稳定在高限位与低限位之间 时，调节器可以保持压缩机的开机级数做持续运行。因此，采用分级步进调节器可以 较

9、为合理的使用压缩机。 另外，TDF02 型的分级步进调节器设有手动增能及手动减能的按钮，可以人为 的强制增能或者减能。 9.3.2 压缩机的安全保护 根据冷库设计规范6.4.1 条规定，应该符合以下保护要求； .电动机的过载保护。主要是短路保护和长期过载保护。常常用的保护元件有过电继 电器和热继电器等，这些保护装置和元件的选用可以根据电动机的技术要求进行。 .汽缸套的断水保护。采用 714 晶体管继电器作为断水保护元件。在压缩机的进出水 管路上，安装一对电接点，电接点由水接通，继电器发出信号使压缩机处于可以开 启或者正常运行状态。如果水流中断，电接点断路，继电器发出信号使压缩机不可 以启动或者

10、做事故停车。但是，水流中常常有水泡，使得继电器回产生误动作，而 且水套断水不会立即引起事故， 所以应该使得 714 晶体管继电器可以延时 1530 秒 动作。 .高压保护 防止压缩机排气压力过高。 其方法是在压缩机的排气阀前引出一导压管， 接到高压控制器上。当排气压力因为某种原因上升到控制器的调定值时，控制器就 动作，切断压缩机电动机电源，停止压缩机工作，而且发出压缩机排气压力过高的 事故信号。高压控制器的调定值与所用制冷工质有关，对氨取 15 公斤/平方厘米。 .低压保护 防止压缩机吸气压力过低。 其方法是在压缩机的吸气阀前引出一导压管， 接到低压控制器上。当吸气压力因为某种原因低于控制器的

11、调定值时，控制器就动作，切断压缩机电动机电源，停止压缩机工作。但是，当吸气压力回升到控制器的 调定值时，电接点接通，压缩机自动恢复运行低压控制器的电接点断开值调在比该 制冷系统蒸发温度低 5 摄式度的相应的饱和压力。 但是不宜低于 0.1 公斤/平方厘米。 同时，幅差（断开值和接通值之差）不可过小，以免压缩机启停频繁，一般最好每 小时不超过 4 次。目前，高低压常常用一高低压控制器。如 KD155 型，KD255 型，YWK22 型，YLJ0235 型。 .油差压保护 防止压缩机油压差（指油压和吸气压力之差）过低。通常用压差继电 器来保护。目前采用的差压继电器有 CWK22 型和 JC3.5

12、型。压差控制器的压 差与调定值和压缩机的类型有关，不带卸载装置的压缩机取 1.5 公斤/平方厘米，带 卸载装置的压缩机取 1.5 公斤/平方厘米。由于油压差不是瞬间就可以建立的，因此 压差控制器均应该设有延时机构，否则将会使得压缩机启动困难，延时时间的调定 值与压缩机的转数有关， 高转速压缩机调在30 秒， 一般转速的压缩机可以调在 45 60 秒。当油压差小于调定值，而且延时后尚不可达到时，压差控制器即可以动作， 切断压缩机电源，使得压缩机做事故停车。 .温度保护 .排气温度保护 防止压缩机排气温度过高。压缩机排气温度过高，会影响机器寿 命，使得润滑油炭化，严重时可以引起制冷机蒸汽分解，产生

13、爆炸。因此，必须 设置排气温度保护。按照规定，排气温度不能超过 150 摄氏度。一般采用温度控 制器作为保护元件，将其温包安装在排气管道上，安装时尽可能靠近压缩机排气 口。当排气温度超过调定值时，温度控制器动作，使得压缩机做事故停车。常用 的温度控制器有 WTZK 型和 WT1226 型。 .油温保护 防止润滑油温度过高。在压缩机的运转中，有时尽管油压差正常，但 是可能因为油温度过高，润滑性能下降，致使摩擦部件烧毁。根据规定，当环境温 度为 40 摄氏度时，高速多缸活塞式压缩机的油温保护值可以取 60 度。常常用 TQK 和 WT1226 型的温度控制器作为油温的保护元件，其温包应该放置在曲轴箱的冷 冻油里。 9.4 根据冷库设计规范6.4.2 条，冷凝器应该设置断水以及冷凝压力超压报警装置。 9.5 参考冷藏库设计P412 页放空气回路示意图如下： 停车时，1 阀关闭。开机时，通过 2 感温元件来测回气温度，从而控制 3 阀的开度，4 阀测到的温度高于正常工作的设定值时，5 阀自动打开放空气。