«Ыстық және салқын сумен жабдықтау жүйесі»
Өндірістік мекемелер технологиялық қажеттіліктеріне (технологиялық ортаны қыздыру, технологиялық процестің өнімділігін кептіру) көп мөлшерде жылу жұмсайды. Сонымен қатар жылыту және ыстық сумен жабдықтау.
Жылу көзі ролін қазандықтардың буы немесе ыстық суы атқарады. Өндірістік кешендерді жылу жабдықтау сулы және булы турде іске асырылады. Жылыту, желдету және ыстық сумен жабдықтауды су желісіне, ал технологиялық тұтынушыларды бу же лісіне қосады.
Егер мекемеде буды технологиялық тұтынушы бар болса, онда барлық жылыту тұтынушыны бу желісіне қосады. Жылу мен жабдықтаудың сулы жүйесін жабық және ашық деп бөледі.
Жабық жүйеде циркуляциялық су тек қана жылутасығыш ретінде қолданылады. Ашық жүйеде циркуляциялық судың бір бөлігі ыстық сумен жабдықтауға жіберіледі.
Булы жүйе жабық түрде қойылады, екі құбырлы, яғни тұтынушыға бу жіберу және конденсаттық ТЭЦ немесе қазандыққа қайтып келуі.
Мекеме сырт көздерден қоректенетін болса, жылу жүйесін енгізер кезде жылыту пунктілері орнатылады. Оларда редуционды – салқындатқыш қондырғылар қарастырылады (РСҚ), яғни технологиялық қажеттілікке және ыстық сумен жабдықтауға суды ысытатын жылу алмастырғыштар жылытуға берілетін судың берілісін тұрақтандырушы элеваторлы. Қажетті жағдайда жылыту пунктерін жылыту жүйесінде судың қысымын көтеруге және ыстық сумен жабдықтау жүйесіндегі судың циркуляциялауға арналған сорапты агрегаттармен жабдықтайды.
Тоңазытқыш қондырғылар тамақ өнеркәсібінде өнімді сақтау және өндіру кезінде қолданылады. Сонымен қатар басқа өнеркәсіптерде +2С ге дейінгі салқындатылған су және +15С – қа дейін салқындатылған рассол алу үшін қолданылады.
Су және рассолды көрсетілген температурасы бойынша технологиялық процестерде химиялық реакция өнімін салқындату үшін пайдаланылады. Салқындатылған су жазғы күндері қажетті температураны ұстап тұру үшін ауа кондиционерлеу жүйесінде қолданылады.
Өнеркәсіптік тоңазытқыш қондырғыларда төменгі температура алу үшін компрессионды машналар қолданылады. Төменгі температура олардағы циркуляциялық жұмыс денелерінің қолдануынан пайда болады.Бұл машиналарда жұмыстыұ дене ретінде аммиак немесе фреон – көмірсутектер қолданылады.Оларда сутегі толықтай немесе біртіндеп фтормен және хлормен ауыстырылады.
Тоңазытқыш машиналардың жұмыс принципі келесідей:
Жұмыстық дене буы компрессор 1-де сығылады да, қызады. Сығылған бу конденсатор 2-ге барады. Ол жерде өз жылуын салқындататын суға беріп, конденсацияланады.
Конденсация нәтидесінде алынған сұйықтың дроссельді клапан 4 арқылы буландырғышұа 3 барады, қысымды төмендетеді.
Қысым төмендеген сайын сұйықтық булана бастайды.(қайнау)
Буландырғышқа бір уақытта салқындатқыш орта жасалады, ол өз жылуын қайнаған жұмыстық денеге бере отырып өзі салқындайды.
Жұмыстық дененің буы буландырғыштан компрессорға барады.Осылайша цикл қайталанады.
Тоңазытқыш қондырғыларда қажетті салқындату температураның жұмыстық денені таңдау жолымен және олардың бу түзілуі қысымының өзгеруімен алады.
Өндірістік тоңазытқыш қондырғыларда салқынды компрессор жасайтын жұмыс есебінде алынады.
Тоңазытқыш қондырғыларды салқындату әдісі бойынша бөледі: қолданылатын жұмыстық денеге қарай – аммиакты немесе фреонды, компрессор түріне қарай поршендік немесе турбокомпрессорлы, сонымен қатар салқын өнімділігіне қарай аз, орташа, ірі. Оларды стационарлы және транспортты деп бөледі.
Тамақ өнеркәсібінде көбінесе тікелей салқындататын қондырғылар қолданылады. Мұндай қондырғыда жұмыстық дене тоңазытқыш камерасына орнатылған болат құбырдан жасалған батареяда буланады. Жұмыстық дене ретінде фреон қолданылады. Поршенді типтикомпрессорлық машиналар конденсатормен блокировкаланады. Мұндай типті тоңазытқыш қондырғысына ХВМ1 – 6 типті салқындатқыш машинасы жатады.
Компрессормен 1 сығылған фреон желдеткішпен 8 жабдықталған, ауалық салқындату конденсаторына 2 келеді. Сұйық фреон ресиверден 9, сүзгіш 5 және жылуалмастырғыш 7 арқылы коллекторға 4 жіберіледі. Коллектордан фреон үш тоңазытқыш камерасына бөлінеді. Ол жерде батарея типті буландырғышта 10 буланады. Фреон булары буландырғыштан коллекторда 6 жиналады да жылуалмастырғыш өтіп, компрессор келіп түседі. Компрессор шығысындағы қысым мановакуумметрмен 3 өлшенеді. Фреонның бөлінуі винтельмен іске асырылады.
РСҚ жұмысы редукцияланған будың қысымы және температурасымен будың қысымы және температурасымен сипатталады. Оларды тұрақтандыру үшін автоматты реттегіштер қарастырылады.
Қысым реттегіш 6б реттегіш релелі блогы манометр 6 а қысым бергішінің және 6в задатчигінің сигналын қабылдайды.
Қысым берілген мәннен ауытқыған кезде орындағыш механизм 6ж қозғалтқышын басқаратын айырып қосқыш орамасын 6е реттегіш болып қосады. Айырып қосқышты басқару 6д приставка блогы арқылы іске асырылады. Басқару блогы 6г орындағыш механизмді қолмен басқаруға көшеді.
Температура реттегіштері 3а – 3з қысым реттегішіне ұқсас.
Оның айырмашылығы температура бергіші 3а термобу болып табылады. Оның сигналы реттегішке қалыптастырғыш түрлендіргіш 3б арқылы беріледі.
Жүйенің динамикалық сипаттамасын жақсарту үшін сызбада 6ж орындағыш механизм жағдаының өзгеруінің сигнал динамикалық түрлендіргіш 3и блогы арқылы қарастырылған.
РСҚ – дан басқа жылыту пунктерінде жылу алмастырғыштан және су жылытқыштардан шыққан судың температурасын реттеу жүйесі қарастырылуы тиіс.
4б өзіндік жазатын көпірлер жұмсартылған судың температурасын реттеу үшін қолданылады. Осы реттегіштер үшін 4в басқару панельдері қарастырылады. Олардың көмегімен реттегішті ажыратады, 4г клапандарымен қолмен басқарады.
Аммиакты тоңазытқыш қондырғыларын автоматтандыру жүйесінің негізгі айырмашылықтары:
- Әрбір трубокомпрессорда өнімділікті автоматты реттеу жүйесі бар.
- Компрессор жұмысының парамаметрлерін бақылау жүйесі және оның қорғанысының айырмашылығы: подшипниктердің температурасын бақылау.
- Май сорабының алдын ала қосылуын қамтамасыз ететін блокировка. Ол май қысымы 0,25 МПа болғанша негізгі қозғалтқыштың қосылуына жол бермейді.
- Компрессордың остік қозғалуының және осы кезде компрессордың апаттық ажыратылу сигналының болуы.
- Трубокомпрессорлы тоңазытқыш қондырғыларында буланудың әртүрлі температурасы болады. Ол әртүрлі температура туралы салқын тасығышты алуға мүмкіндік береді.
- Салқын тасығыштың циркуляциясына арналған сораптары бар, тоңазытқыш қондырғыларында резервті сорапты қосатын автоматты басқару қарастырылған.
Аммиакты компрессорлар орнатылған бөлмелерде концентрациясы 2*10кг/м2 аммиак булары ауада пайда болған кезде қосылатын сигнализациясы болуы керек. Осы мақсатта фотокалориметрлік ФГЦ – 4 типті газоанализаторлар сигналы бойынша апаттық желдету қосу қажет. Келесі суретте жылуалмастырғыш және РСҚ АРЖ-ның функционалды сызбасы көрсетілген.
Трубокомпрессорлар поршенді компрессорға қарағанда көптеген артықшылықтары бар. Олар жоғары тоңазыту өнімділігіне ие,Трубокомпрессорының бір корпусында бірнеше дөңгелектер бар және олар көп сатылы компрессор болып табылады. Оларда үнемі екі сатылы реттегіш 4 болады, одан сельдеу үшін қамтулы реттегіш, одан шығып бу айырғышқа 3 барады. Сұйықтың деңгейі реттегіш 5 – те екіншілік дроссельді, одан соң буландырғышқа 6 барады.
Біріншілік дроссельдеу кезінде түзілген бу турбокомпрессордың 1 ортаңғы деңгейінің ішінде басқа дөңгелектен шыққан жылыған бумен араласып, аралық салқындатуды іске асырады. Тоңазытқыш қондырғысының техникалық процесі үздіксіз және толықтай автоматтандыруға жатады. Бірақ, ірі компрессорлық агрегаттыа поршендік компрессорды іске қосу кезіндегі операция қолмен орындалады. Оларды үздіксіз бақылап отыру керек. Себебі, таңда механизм бұзылуын автоматты түрде анықтайтын апаратура жоқ, ал компрессор апаты ауыр жағдайға әкеліп соқтырады. Аммиакты тоңазытқыш қондырғылардың басқа ерекшеліктеріне олардың жарылыс қауіптілігі және зияндылығы жатады. Ірі тоңазытқыш қондырғыларда жабдықтардың бір бөлігін (конденсаторлар, ресиверлер, буландырғыштар, сұйықты бөлгіштер) ашық ауада орнатады.