理论教育 船舶电气控制技术:运行管理解析

船舶电气控制技术:运行管理解析

时间:2023-10-08 理论教育 版权反馈
【摘要】:冷藏箱在船舶运输过程中是由船舶管理人员负责进行管理,要求及时排除故障,维持冷箱的正常运行、确保货物完好无损。图6-5冷箱故障引起的温度曲线图6-5是冷藏箱故障引起的6种温度变化曲线轨迹,在排除故障时,根据不同曲线采取相应措施。其故障根源是箱内冷气运行不畅,使蒸发器盘管结霜迅速造成的。而有些故障发生过程中不一定有报警提示。6-2说明在三菱冷藏箱电气控制系统中电子膨胀阀EEV和控制随动阀MV的

船舶电气控制技术:运行管理解析

冷藏箱在船舶运输过程中是由船舶管理人员负责进行管理,要求及时排除故障,维持冷箱的正常运行、确保货物完好无损。管理人员应认真做好定时的巡回检查,及时发现问题并加以处理。常规的巡检主要有:设备运行中有无异常噪声和震动;显示的实际温度是否在规定范围内,有无报警指示;查看和分析温度记录曲线,判断系统工况是否处于正常状态;检查设定值(如温度)是否偏移或丢失;观察冷剂管路上的水分指示器颜色,其中绿色表示冷剂中无水分,属正常,若显示黄色则表示冷剂中有水分,需处理;应用手动测试方式(MODE键)检查该方式下所提供的一些工况参数、报警信息、运行状况与调整。

除了对运行中的冷藏箱进行外部察看之外,还应运用手动测试方式(MODE键)检查,该方式提供如表6-3的用途(三菱)。

表6-3 MODE(方式)键操作和功能

(续 表)

例如:使用MODE2-9、10功能检查EEV、MV是否能正常开启;使用MODE6-7、13、14功能检查蒸发器盘管出口温度传感器(TDK)、高压传感器(HPT)、低压传感器(LPT)的读数是否正常,可与压力表实测值进行比较;使用MODE E-查询警报记录。

查看和分析冷藏箱温度记录曲线,是判断系统工况非常重要的手段。为了更好地了解冷藏箱温度记录盘温度曲线,首先介绍一下冷藏箱的几个基本工作状态。

(1)制冷状态(COOLING STATE)。当冷藏箱内温度高于设定温度时,冷藏箱进入制冷工作状态。

(2)加热状态(HEATING STATE)。当冷藏箱内温度低于设定温度时,冷藏箱进入加热工作状态。

(3)除霜状态(DEFROST STATE)。当冷藏箱蒸发器盘管(EVAPORATOR COIL)结霜过多,影响箱内冷气流动时,冷藏箱进入除霜状态。

(4)范围内状态(IN-RANGE STATE)。当箱内温度与设定温度接近时,冷藏箱进入范围内状态。其范围是设定温度的±0.5~±2.0℃,设定温度可根据用户需要设置。

正常的温度曲线轨迹如图6-4冷藏箱温控曲线典型图例见图6-4。

A段轨迹:是冷藏箱内温度的下降过程,一般情况下,货物装箱后,其温度比设定温度高,此时冷藏箱进入制冷状态,箱内温度随时间不断下降,直至进入范围内状态。这段时间的长短取决于货物本身温度、装箱时的外部条件,以及货物是否预冷(PRECOOLING)。当然,在这个时间段内可能存在除霜状态。

图6-4 冷箱温控曲线典型

B段轨迹:此时箱内温度达到了设定温度的上限温度,即进入范围内状态。

C段轨迹:此时箱内温度已达到设定温度,从B过渡至C通常只需几分钟的时间。在此期间,冷藏箱根据货温间断运行,以维持所需温度,直至进入除霜状态。(www.daowen.com)

D段轨迹:此时冷藏箱进入除霜状态。在运行轨迹上表现为温度在很短时间内(20多min)迅速上升,值得注意的是,此时温度记录盘所显示的只是蒸发器盘管上方的记录器感温棒的温度,蒸发器风机并未得电,故冷藏箱内温度并未因除霜而上升。

图6-5 冷箱故障引起的温度曲线 

图6-5是冷藏箱故障引起的6种温度变化曲线轨迹,在排除故障时,根据不同曲线采取相应措施。

(1)图6-5(a)中A到B段的轨迹为冷藏箱的除霜过程。加热器通电,蒸发器盘管温度迅速上升,使霜层融化。B到C段为制冷机组在除霜后的制冷工作状态,由A→B→C大约只需40多min,故AB段曲线轨迹应和BC段非常接近,但如出现图6-5(a)曲线时,可初步判定是加热功能不正常。通常是因为加热管损坏或失效,除霜时间过长造成的。机组在一段时间内维持除霜状态,在超过时限后(一般设置为60 min),强制终止除霜,此时应着重检测加热元件的性能、状态。

(2)图6-5(b)中B到A段(以及B′到A′段)的轨迹为冷藏箱的除霜过程。A到B′段(以及A′到C′段)的轨迹为冷藏箱的制冷过程。显然这样的轨迹表明制冷时间过长,而且B点、B′点、C′点和d′点温度逐步升高,依此大致可判定机组的制冷剂不足或有泄露,或是膨胀阀局部阻塞,造成冷剂供应不足,从而导致制冷量下降,箱内温度升高。此时应着重检查①制冷管路是否有漏点;②冷剂视镜是否有大量气泡产生;③视镜的湿度指示是否显示制冷系统中含水分过多;④膨胀阀工作是否正常。

(3)图6-5(c)中A到B段的曲线轨迹表明机组压缩机已停止工作,不再制冷。这种情况大多是由于压缩机保护器件动作而造成的,可通过检测压缩机排气温度,压缩机电流,油压开关,冷凝压力等几个方面查找故障根源。

(4)图6-5(d)中A到B段轨迹表明机组除霜终止传感器失效,使除霜加热管不能在限定的温度下(一般设置为15℃)停止工作,而使蒸发器盘管持续升温。通常加热管会在过热保护开关作用下停止工作。但除霜时间过长,蒸发器盘管温度过高,会给货物带来不良影响,所以应及时更换失效的除霜终止传感器。

(5)图6-5(e)所示,机组除霜动作频繁。其故障根源是箱内冷气运行不畅,使蒸发器盘管结霜迅速造成的。除霜后机组运行时间不长,又迅速结霜,如此循环,使货温不能维持在设定温度范围内。此时应着重检查蒸发器风机运行状态,及其控制电路是否正常。当然,不正确的货物堆放,阻碍了冷气流动通道,也是出现此种故障的重要原因之一。

(6)图6-5(f)这段轨迹表明蒸发器盘管已严重结霜,使蒸发器与箱内冷气无法实现热交换,造成货温升高,它是由于机组未实施除霜引起的,应着手检查除霜传感器及加热管是否失效。

冷藏箱在运营中,有时水路船舶运输、有时陆路汽车运输,有时又置放堆场,冷藏箱所接的电源电压可能会遇到较大的偏差,甚至会遇高压冲击,导致控制板等元件损坏。

低压传感器(LPT)的输出数值不正常地偏高,微机控制器调节EEV开度变小,或者EEV本身问题,使进入蒸发器的制冷剂流量减少;这将导致压缩机处在空载运行,由此引起压缩机马达也在较大电流下运转,如果这样状态的运行时间太长,极可能会烧坏电机继电器。而有些故障发生过程中不一定有报警提示。

习题与思考

6-1 在三菱冷藏箱电气控制系统中,如何保证压缩电动机能始终获得正确的三相交流电源相序?

6-2 说明在三菱冷藏箱电气控制系统中电子膨胀阀EEV和控制随动阀MV的基本功能。

6-3 简要说明三菱冷藏箱冷藏和冷冻两种不同温度控制方式的区别。

6-4 简要说明三菱冷藏箱控制系统设置的保护功能。

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