压缩机控制系统一压缩机的能量自动调节能量调节一般

5.6.3压缩机控制系统一、压缩机的能量自动调节1.能量调节概念压缩机能量调节：调节制冷压缩机排送制冷剂的流量，从而改变其制冷量，使它经常与制冷装置的热负荷保持平衡,从而提高装置的经济性,使装置正常运行。2.能量调节的必要性如果没有能量调节装置，当热负荷减小，蒸发压力降低时，运行的经济性会降低，当蒸发压力降到低压继电器设定下限值时，会引起压缩机停车、启动频繁。能量调节装置还可以起到卸载启动的作用，否则压缩机满载启动力矩较大，容易引起电机过载，增大电网负载的波动，又容易引起电机损坏。能量调节:一般都以吸入压力为被调参数一、压缩机的能量自动调节压缩机能量调节方法：压缩机自身机构来实现或压缩机电机变速当压缩机工作缸数和转速不变情况下，外界热负荷的变化必然引起蒸发压力的变化，当热负荷增大时，蒸发压力相应升高；热负荷减小时，蒸发压力也相应降低。根据吸气压力的变化情况来调整制冷机的能量，使之与外界热负荷匹配。5.6.3压缩机控制系统3.压缩机的能量调节方法（1）压力继电器-电磁阀能量调节采用压力继电器--电磁阀式能量调节方式（★★★★）根据吸气压力的变化，去控制相应电磁阀动作，以实现加载或卸载。电磁阀通电动作后加载，失电复位后卸载。调节原理：压缩机每两个气缸为一组，由一套卸载机构控制，卸载油缸内的活塞驱动气缸外侧的拉杆。其动作原理是：当油缸通压力油时推动活塞驱动拉杆，压下吸气阀片，该组气缸工作；当油缸泄油，则吸气阀片由弹簧自动顶开，不起开、闭作用，成为空行程，该组气缸卸载。

5.6.3压缩机控制系统3.压缩机的能量调节方法压缩机有两组气缸为基本工作缸（Ⅰ组和Ⅱ组），在运行时不能调节；中间两组（Ⅲ组和Ⅳ组）为调节气缸，分别由压力控制器P3/4，P4／4控制；这两只吸气压力控制器的差动值为0.04~0.05Mpa。其中P4／4为高负荷压力控制器，其接通压力按最高蒸发压力调定，两只压力控制器定值压力差0.01~0.02MPa,其能量调节范围八缸工作时为100%，六缸为75%，四缸为50%。5.6.3压缩机控制系统1–油泵；2–滤油器；3–曲轴；4–手动调节机构；5–卸载油缸；6–油压差表；7–吸气管；1DF、2DF–电磁滑阀；P3/4、P4/4–压力继电器；LP–低压继电器P3/4、P4/4能量调节继电器(LP)吸气压力达到闭合压力开关闭合1DF、2DF电磁滑阀得电，吸上当油缸通压力油时，该组气缸工作当油缸泄油，该组气缸卸载启动时，Ⅰ、Ⅱ组卸载油缸直接与油泵出口相通，全卸载启动，基本缸工作，50%工况，Ⅰ、Ⅱ组加载75%，Ⅲ组加载；100%Ⅳ组加载减缸75%；50%；停机；重新启动图为得电状态吸上a到c油从a孔经1DF滑阀下部，孔e、孔b，到Ⅳ组气缸的卸载压力油缸，图为失电状态全卸载启动5.6.3压缩机控制系统3.压缩机的能量调节方法（2）压缩机电机变速调节用电动机变速调节来达到压缩机能量调节的目的，连续调节。压缩机的变速调节：变频调速电磁滑差电动机调速（10-100%范围内连续调速）3.压缩机的能量调节方法5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器1）高低压继电器概念：用压力作为控制信号的电开关，亦称压力开关。在冰机控制系统中用于启动和停止压缩机的电动机，以保持制冷装置在规定的工作压力范围内工作。2）压力控制器分类：根据所感受的压力信号不同，压力继电器有：高压继电器：检测压缩机的排出压力低压继电器：检测压缩机的吸气压力高低压继电器：有的高压和低压继电器组装在一起，构成组合式船上普遍采用高低压组合继电器来控制高压和低压5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器142低压继电器241M高压继电器AB高低压继电器MCLPHPLPHPL/HP5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器检测排气压力（高压）主要目的：保护作用为了防止因冷凝器断水或水量供应严重不足；由于启动时排气管路的阀门未打开；制冷剂灌注过多；系统中不凝性气体过多等原因造成排气压力急剧上升而产生事故，使用压力继电器来控制排气压力，一旦排气压力超过给定值时，继电器立即切断压缩机电机的电源，使压缩机停车。5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器检测吸气压力（低压）主要作用：控制压缩机的起动和停止。当冷库温度已经达到设定值使供液电磁阀关闭后，若压缩机继续运行，使吸气压力越来越低会产生两个不良后果：一是吸气压力很低，蒸发温度也很低，运行经济性降低，还会使贮存食品的干耗增大；二是如果装置低压侧有泄漏的话，会引起大量空气渗入系统，从而造成压缩机排气压力和排气温度升高，功耗增大，产冷量降低，有时在膨胀阀处还会产生“冰塞”现象。压缩机的吸气压力也必须加以控制，使它保持在一定值以上工作。在船舶伙食冰机装置中一般直接用控制吸气压力的办法来控制压缩机的起动和停车，实现库温控制。5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器3）DNS-D606型高低压继电器原理结构：继电器内含两组开关，一组用于低压控制和保护；（回差控制）另一组用于高压控制和保护。高压开关设有手动复位机构。1、3-动触点；2、4、5、6-静触点；7-低压主调螺钉；8-幅差调节螺钉；9-高压调节螺钉；10-低压主调弹簧；11-幅差弹簧；12-高压调节弹簧；13-低压波纹管；14-高压波纹管，15、16-角杆；17、18-跳簧5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器3）DNS-D606型高低压继电器原理压缩机吸入压力压力升高到低压设定值上限时，动触头1即会在跳簧17的作用下迅速地由触点5跳向触点2，使有关控制电路接通，压缩机运转压缩机吸入压力降低降到设定下限时，动触点1由触点2跳向触点5，切断压缩机控制电路，使压缩机停机。当压缩机的排气压力高于高压设定限值时，通过高压波纹管14使角杆16沿逆时针方向偏转，使动触点3由静触点6跳向静触点4，同时自锁，切断电路，使压缩机停转5.6.3压缩机控制系统二、高低压继电器3）DNS-D606型高低压继电器原理高低压继电器设定值的调整：旋转幅差螺钉8可以调整低压下限设定值。旋螺钉7，既调低压上限，也调低压下限。旋转螺钉9可调整高压上限压力设定值。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（1）设置目的：制冷压缩机在运行过程中，运动摩擦面需要有一定压力（也有飞溅式）的润滑油进行润滑和冷却。为了保证压缩机的安全运行，采用压力润滑时，当油泵排压与曲轴箱压力（即吸气压力）之差降至某一定值时，应发出信号，使压缩机停止运行。（2）实现方法：油压保护采用一只压差继电器来实现油压差继电器：用润滑油泵吸排压力差作为控制信号的电开关，亦称油压开关。压缩机油泵排、吸压差低于设定值时，经过一定时间延时，自动切断压缩机电路，使压缩机断电停机，实现保护性停车。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节油压差继电器：两个感压元件接在油泵出口端与吸入端（压缩机曲轴箱）之间，检测的是两者之间的压力差值。目前国内外用于压缩机油压差保护的是自身带延时装置的压差继电器。在国内船舶中采用JC3.5压差继电器，国外广泛采用MP55型油压差继电器。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

高压波纹管2接滑油泵出口端，低压波纹管1接曲轴箱，其压力差值所产生的力由主弹簧16平衡。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

5.6.3压缩机控制系统知识点3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

刚起动加热器回路和交流接触器13的控制回路启动初期压差小于设定值，紫线回路，压缩机能继续运转压差大于设定值，K-DZ通，加热器不再加热。压差大于设定值，K-DZ通，加热器不再加热。KSX-X通，紫线回路，压缩机能继续运转；红线回路，正常工作灯14亮压差小于设定值，杠杆15逆时针偏转，K-YJ接通，电热器接通电后发热，加热双金属片（延时机构），约经过60s后，交流接触器脱开，压缩机停止运转，而故障信号灯12亮，同时加热器停止加热。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

复位机构：在因油压差低于设定值使压缩机停车后，虽已停止对双金属片加热，但它在推动延时开关时，其端部已被自锁机构钩住，冷却后也不能弹回，故不能自动复位再次启动压缩机，只有待故障排除后，按动复位按钮7，使KSX回复到与X接通的位置，使交流接触器线圈通电，才能再启动压缩机。采用人工复位的原因：●如故障未排除，自动复位会引起压缩机反复起、停。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

延时机构：压差继电器电路中必须有延时机构。延时的作用：正常运转时允许油压的瞬间波动；起动时允许油泵有建立油压的时间。延时时间：60S左右若无延时机构，则在压缩机刚启动时，因油压小于给定值（正常油压建立一般不超过40s），压差继电器的开关KSX会立即切断压缩机电机的电源，造成压缩机无法启动投入工作。在压缩机启动时，在延时时间以内，虽然已经加热双金属片，但因弯曲不足，延时开关尚未动作，故压缩机在运转，故障信号灯不亮，但因开关已经脱离触头YJ而未和触头DZ相接触，所以短时间内正常信号灯也会不亮。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节1）油压差保护环节（3）JC3.5型压差继电器结构与工作原理

试验按钮的作用：测试延时机构动作可靠性。在压差继电器正面装有试验按钮，供随时测试延时机构的可靠性。在制冷压缩机正常运转过程中，将按钮向左方向推动，并保持60s以上模拟油压消失，强迫开关K合到与YJ接通，使加热器5通电，加热双金属片，如在推动试验按钮时间内能切断电源而使压缩机停车，则说明延时机构能正常工作。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节2）冷却水压力保护环节（1）设置目的：若要制冷装置正常工作，希望冷凝压力处于一个比较稳定的工作范围。冷凝压力过高会导致压缩机功耗增大，而且还容易引起设备破损；而冷凝压力过低，效果也不好。（2）冷凝压力的调节方法：目前根据船舶吨位以及冷库的容量大小，主要采用风冷式和水冷式两种。改变冷却风机风量法：可用电机变频调速（或电磁离合器调速）控制冷却风机，也可用压力继电器控制冷风机的启停来调节冷却风量，进而达到控制风冷冷凝器冷凝压力的目的。水冷式冷凝器的冷凝压力的调节主要有两种，一种是利用压力控制的水量调节系统，另一种是利用温度控制的水量调节系统。5.6.3压缩机控制系统三、油压差和冷却水压力保护环节2）冷却水压力保护环节

压力控制的水量调节系统（★★★★）检测冷凝器压力信号控制冷却水阀开度温度控制的水量调节系统1–压缩机；2–冷凝器；3–贮液器；1–压缩机；2–冷凝器；3–贮液器；4–压力控制的水量调节阀4–温度控制的水量调节阀5.6.3压缩机控制系统1、融霜的必要性-------结霜对制冷装置的影响制冷过程中，蒸发器管外壁温