制冷自动控制的内容

制冷设备的自动操控体系，能够对制冷体系参数如压力、温度、湿度、流量、液位、空气成分等自动检测和调理，还能够对制冷机器和设备进行维护，以避免发生事端。体系中的操控可选用双位份额(P)、份额积分(PI)或份额积分微分(PID)操控器等。制冷设备的自动操控体系一般选用负反应调理体系，为了进步操控精度，还能够选用串级、前馈等调理体系。

(一)制冷体系的参数操控技能

制冷体系的作业参数调理主要指对体系的制冷剂流量、冷室温度、制冷剂作业压力等的调理。下面以某制冷体系为例剖析其基本参数的操控技能。

1.冷室温度操控

冷藏库或制冷橱柜中的温度操控是制冷自动操控体系的基本操控。关于选用单一蒸腾器的制冷设备，其冷室温度调理的最普遍办法是使用双位温度操控器直接操控紧缩机的开停。关于一台紧缩冷凝机组连接到两个或许多个蒸腾器的组合制冷体系(见图1)，每个冷室分别设置温度操控器(KP61)操控供液电磁阀(EVR)。当一个冷室的温度到达所操控温度的下限时，该冷室的温度操控器动作，封闭其蒸腾器的供液电磁阀，使制冷剂停止向该蒸腾器供液。当一切的冷室温度都到达下限值时，一切的电磁阀封闭。这时紧缩机的吸气压力下降，当压力到达高低压压力操控器(KPl5)低压部分的断开压力时，低压操控器操控紧缩机的停机。当任一冷室的温度回升到设定的上限值时，其温度操控器翻开该冷室蒸腾器的供液电磁阀，吸气压力也将随之升高，当其压力到达低压压力操控器的接通压力值时，压力操控器操控紧缩机重新启动，体系开端作业。

图2所示为双位操控器操控冷室温度的原理，一般的食物贮藏及舒适性半岛(中国)体系的温度答应在必定范围内改动，因而，选用双位操控法操控冷室温度即可满足要求。当温度的操控精度要求很高时，能够选用份额积分调理器或许份额积分微分调理器。这两种调理器都能够使被操控量康复到某一要求值，使静态温度坚持安稳。

2.蒸腾器流量操控

蒸腾器制冷剂的流量调理是经过节省元件完成的。节省吸气元件主要有热力膨胀阀(见图2中TE)、热电膨胀阀等。热力膨胀阀是温包传感、机械效果的流量调理阀，它只能适用于传统的操控形式，即构成简略的过热度闭环反应调理体系，完成份额型流量调理。热力膨胀阀的调理总是要滞后于蒸腾器出口制冷剂蒸气温度的改动，当蒸腾器中的热负荷削减时，滞后时间增加。滞后引起热力膨胀阀的脉动作业，所以在蒸腾器中不能确保蒸腾温度和蒸腾压力的安稳。当蒸腾器中的热负荷动摇较大及制冷设备有必要在安稳压力下作业时，为确保蒸腾器中的制冷剂蒸腾压力的安稳，仅靠单一的热力膨胀阀的操控是难以完成的，此时应该在蒸腾器的出口管路上加装蒸腾压力调理阀。因为热力膨胀阀自身存在不足，为了完成计算机操控，可选用电子手法进行流量调理。热电膨胀阀是为了习惯计算机操控而开发的一种制冷节省元件。该流量操控设备因为选用电子式份额积分调理器能够确保有杰出的调理质量，即便负荷改动大，操控体系也能够敏捷精确地调整，能够将过热度操控得很小，确保蒸腾器面积得到最大使用。电子膨胀阀是国际上在20世纪80年代今后推出的一种较为先进的节省元件，它习惯制冷机电一体化的开展要求，具有传统热力膨胀阀无法比拟的长处。它依照电脑预设的程序进行流量调理，特别适用于变频式半岛(中国)器中。

当制冷体系选用多个蒸腾器，并要求到达不同的操控温度时，为坚持各自的蒸腾温度(压力)，有必要进行蒸腾压力调理。蒸腾压力调理阀(见图1中KVP)装置在温度高的蒸腾器出口管路上，其效果是对高温蒸腾器出口制冷剂蒸气再次节省，使其压力与低温蒸腾器出口压力相同，一起能够坚持该冷室的蒸腾压力安稳。该体系中还有必要在温度低的蒸腾器出口管路上装止回阀(见图1中NRV)，其意图是避免停机时，高温蒸腾器中的制冷剂蒸气倒流至低温(低压)蒸腾器中凝结，不只损坏低温冷室的正常作业，并且会使紧缩机产生液击。

4.冷凝压力操控

在制冷体系正常作业时，冷凝压力坚持在必定范围内。冷凝压力过高会导致紧缩机耗功增大，经济性下降，一起当该压力超越设备接受压力时，会发生爆炸的风险。在冬天作业时，冷却水的温度过低或许室外环境温度过低，都会引起冷凝压力过低，使冷凝压力与蒸腾压力的差值减小，热力膨胀阀两头的压差削减，形成流经热力膨胀阀的制冷剂流量急剧减小，便制冷量大大下降。因而，为坚持制冷设备的正常作业，有必要对冷凝压力进行调理，使其安稳在要求的范围内。

水冷式冷凝器的冷凝压力调理通常是经过装置在冷凝器的迸水管路上的水量调理阀来完成的。水量调理阀分为压力操控式和温度操控式。依据冷凝压力或许冷却水出口温度自动操控水量调理阀的开度，改动水流量，以坚持冷凝压力在答应的范围内。

风冷式冷凝器冷凝压力的调理能够经过选用改动电扇电动机的转速来改动冷却风量;或许经过使部分电扇停机或开机来改动经过冷凝器的空气量;还能够经过冷凝器的迸风口或许出风口设阻风阀来使冷凝压力安稳。在空气侧调理冷凝压力的办法在环境温度不低于4C对比较有用，调理便利牢靠。但当环境温度太低时，即便封闭电扇，冰冷的室外空气经天然对流也会便冷凝压力降到正常作业要求值以下。所以，室外温度太低时，变风量调理冷凝压力的办法不能有用地确保要求的冷凝压力。

除上述办法外还能够选用从制冷剂侧调理冷凝压力，在冷凝器出口管路上装置一只高压调理阀(见图1中KVP)，该阀是一只受阀前压力(冷凝压力)操控的份额调理器，当冷凝压力低于设定值时，调理阀封闭，到达设定值时，调理阀开启。一起在紧缩机排气管路与贮液器人口之直接一段旁通管，旁通管上装置一只差压调理阀(见图1中NRD)，该阀是受阀前后压差操控的调理阀，压差大时，阀的开度大;压差小时，阀的开度小;压差低于设定值时阀封闭。选用这种办法操控冷凝压力，应该留意制冷体系中有必要有高压贮液器，并且高压贮液器的容积要足够大，体系中的制冷剂充灌量要足够多，以确保在冷凝器到达最大积液时，高压贮液器中仍有制冷剂液体，使热力膨胀阀正常作业。

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