Кондиционера КПШ 300

Опытный образец кондиционера КПШ 300 (рис.5) состоит из компрессорно-конденсаторного и воздухообрабатывающего блоков. Хладоновые системы блоков соединяются гибкими металлическими рукавами. В качестве холодильного агента использован хладон R22.

Компрессорно-конденсаторный блок состоит из собранных на раме компрессора SMC10-4 «Sabroe» с электродвигателем 2ВР280S6У2,5, двухэлементного конденсатора, фильтра-осушителя, маслоотделителя, приборов автоматики и контроля, пульта аварийной защиты, запорной арматуры и соединительных кабелей.

а)

б)

Рисунок 5 – Общий вид кондиционера КПШ – 300: а) компрессорно-конденсатор-ный блок; б) воздухообрабатывающий блок.

Двухэлементный конденсатор предназначен для отвода теплоты конденсации из системы холодильного агента кондиционера к охлаждающей воде за счет теплообмена между перегретыми парами в межтрубном пространстве холодильного агента и охлаждающей водой, циркулирующей по оребренным трубкам. Секции конденсатора – кожухотрубные аппараты водяного охлаждения, параллельно соединяются между собой по воде и по хладагенту. Конструктивно конденсатор представляет собой две горизонтально расположенные стальные обечайки диаметром по 325 мм, в которых расположились по 132 медные трубки диаметром 16 мм с накатными ребрами. По торцам обечаек расположены съемные крышки, в которых предусмотрены перегородки для соединения ходов движения охлаждающей воды. В одной из крышек предусмотрены трубки диаметром 70 мм для подвода и отвода охлаждающей воды. В верхней части корпуса одной из секций конденсатора расположен пружинный предохранительный клапан с трехходовым вентилем. Для выпуска в атмосферу неконденсирующихся газов (воздуха) из системы холодильного агента в верхней части секций конденсатора предусмотрен спускной клапан.

Маслоотделитель представляет собой вертикальный сварной сосуд, внутри которого расположена сетчатая набивка и специальный направляющий аппарат, с помощью которых происходит отделение масла, унесенного нагнетаемыми компрессором парами холодильного агента. Для визуального контроля за уровнем масла на боковой поверхности маслоотделителя расположен указатель уровня. Для слива масла в картер компрессора на трубопроводе, соединяющем маслоотделитель с компрессором, предусмотрен запорный клапан.

Фильтр-осушитель предназначен для улавливания из системы холодильного агента механических загрязнений и влаги, внесенных при монтаже и образующихся в процессе эксплуатации кондиционера в результате износа и химических реакций. Конструктивно фильтр-осушитель выполнен в виде закрытого заглушкой цилиндрического корпуса, внутри которого установлен фильтр-осушитель, состоящий из сетчатых патронов и вставки, кольцевое устройство между которыми заполняется осушителем (цеолитом). Жидкий хладон проходит через корпус и торцевую сетку патрона, где влага, содержащаяся в хладоне, поглощается цеолитом. осушенный хладон через гофрированные сетки очищается от механических примесей и выходит из фильтра. Конструкция фильтра-осушителя обеспечивает возможность изъятия фильтрующих элементов для очистки и цеолита для замены либо регенерации без отделения его от трубопроводов системы холодильного агента. На трубопроводе перед фильтром-осушителем установлено смотровое устройство.

Щит приборов конструктивно представляет собой панель, на которой размещены приборы контроля и автоматической защиты, а также пульт управления работой кондиционера.

На хладоновых трубопроводах компрессорно-конденсаторного блока установлена запорная арматура, обеспечивающая возможность выполнения технологических операций по заправке, техническому обслуживанию, ремонту и эксплуатации кондиционера.

Рама и каркаскомпрессорно-конденсаторного блока представляет собой сваренные из швеллеров металлические конструкции. Рама обеспечивает возможность перемещения компрессорно-конденсаторного блока по почве горной выработки, а также установки его на платформу шахтной вагонетки.

Воздухообрабатывающий блок состоит из двух батарей, каждая из которых представляет многотрубный змеевидный теплообменник из 90 змеевиков с 22 ходами. Змеевики выполнены из медных трубок диаметром 12 мм. Одним концом змеевики встраиваются в жидкостный коллектор диаметром 38х3 мм, а другим – в паровой коллектор диаметром 76х4 мм. Перед каждой из батарей по ходу движения воздуха установлено по две форсунки, с помощью которых осуществляется периодическое смывание с теплообменной поверхности отложений пыли, вносимой охлаждаемым воздухом. На трубопроводах подачи жидкого холодильного агента в батареи установлены два терморегулирующих вентиля типа РТН 85, предназначенные для автоматического регулирования системы заполнения батарей жидким холодильным агентом. Регулирование заполнения происходит в зависимости от разности температур кипящего в батареях жидкого холодильного агента и паров на выходе из батарей.

Воздухообрабатывающий блок размещен в каркасе, представляющем собой металлическую конструкцию, сваренную из швеллеров. К каркасу крепятся батареи, диффузор и конфузор. Основанием каркаса служит щит с салазками для установки на платформы шахтных вагонеток и для перемещения воздухообрабатывающего блока по почве горной выработки.

Питание кондиционера осуществляется от трехфазной сети и изолированной нейтралью с линейным напряжением 660 В. Управление работой кондиционера осуществляется пультом управления ПУ-130/300. Питание на пульт управления подается включением блока питания БП12. Кондиционер автоматизирован. Объем автоматизации кондиционера удовлетворяет требованиям.

Система автоматического контроля и защиты кондиционера обеспечивает:

- запуск в работу оборудования кондиционера в автоматическом и ручном (наладочном) режимах;

- работу оборудования в автоматическом режиме без вмешательства обслуживающего персонала;

- возможность ручного пуска и остановки компрессора с отключенными защитами (кроме защиты от высокого давления нагнетания, от низкого давления масла и от перегрева обмотки электродвигателя) в режиме ручного управления;

- автоматическую защиту оборудования кондиционера и его отключение при достижении опасных значений давления нагнетания, давления всасывания, температуры нагнетания, температуры обмотки электродвигателя компрессора, при отсутствии смазки (масла) компрессора, при отсутствии протока воды, охлаждающей конденсатор, при отсутствии протока охлаждаемого воздуха;

- световую сигнализацию об аварийной остановке компрессора с расшифровкой причин остановки;

- аварийное ручное отключение кондиционера;

- блокировку, исключающую пуск кондиционера до устранения причин аварийной остановки;

- блокировку контакта датчика-реле разности давлений по отсутствию масла в компрессоре на период пуска компрессора и при размыкании контактов датчика-реле при недопустимом значении уровня масла на 60 с;

- выдержку времени на отключение при отсутствии напора охлаждаемого воздуха и охлаждающей воды на 10-15 с;

- контроль исправности цепей сигнализации;

- передачу информации о состоянии кондиционера («работает» «не работает») на центральный пульт диспетчера;

- автоматическое регулирование подачи холодильного агента в батареи.

Автоматическое регулирование заполнения жидким холодильным агентом батарей осуществляется терморегулирующими вентилями в зависимости от перегрева паров холодильного агента на выходе из воздухообрабатывающего блока.

Настройка срабатывания приборов автоматической защиты обеспечивает:

- отключение кондиционера датчиком-реле давления Д21ВМ-1-01-2-1 при давлении всасывания (0,30±0,02) МПа (3,0±0,2) кгс/см²;

- отключение кондиционера датчиком-реле давления Д21ВМ-2-05-2-1 при давлении нагнетания (1,80+0,03) МПа (18,0+0,3) кгс/см²;

- отключение кондиционера датчиком-реле разности давлений Д231ВМ-01-2-1 при разности давлений в системе смазки (0,25±0,01) МПа (2,5±0,1) кгс/см²;

- отключение кондиционера датчиком-реле температуры Т21ВМ-2-09-2-1 при температуре нагнетания (120±5) ^оС;

- отключение кондиционера реле температурным ДТР-212 при температуре обмотки электродвигателя компрессора, соответствующей заводской настройке.

Для выдачи сигнала о наличии протока воздуха применен датчик контроля воздуха ДКВ. В качестве датчика протока воды применен датчик-реле разности давления Д231ВМ-01-2-1.

Работа кондиционера осуществляется по замкнутому одноступенчатому термодинамическому циклу. Принципиальная пневмогидравлическая схема кондиционера КПШ 300 приведена на рис.6.

Рисунок 6 – Принципиальная пневмогидравлическая схема