Vрекоменд ≈ 0,5 – 1,2 м/с.

Для сортировочных транспортеров:

Vрекоменд ≈ 0,15 – 0,25 м/с.

Для сыпучих грузов часовую производительность:

Q = 3600Fvρφ,

где F – площадь поперечного сечения груза, м²;

ρ – кг/м³;

φ = 0,7÷0,9 – коэффициент заполнения ленты.

Необходимая для привода мощность слагается из:

Р₁ = QН/367000 - на подъем груза,

Р₂ = QLω/367000 - на преодоление сопротивлений тягового органа,

где L – длина транспортера;

ω = 0,3 ÷ 0,8 для роликовых опор и ω = 1 ÷ 4 при сплошной опоре.

Тогда потребляемая мощность двигателя транспортера:

Р_д = Q(Н+Lω)/367000η_мехкВт,

где η = 0,6 – 0,9 сопротивлений тягового органа.

Рыбонасос.

Мощность:

Р_д = γQН/1000η,

где η = 0,5 – 0,6;

γ ≈ 10000 Н/м³ – плотность водорыбной смеси.

Н = Н_в + Н_н + ∑h _ω,

где Н_н – высота нагнетания, м;

h _ω – потеря напора в рыбопроводах.

С учетом потерь Н_в - h _ω больше или равно 4,5 м для центробежных насосов и 3,2 м для водоструйных.

Уточненный расчет производят пользуясь рабочими характеристиками рыбонасосов.

Моечная барабанная машина.

Производительность:

Q = 3600Fvρφ,

где F – площадь поперечного сечения барабана, м²;

ρ ≈ 800 кг/м3;

φ ≈ 0,1 – коэффициент заполнения рыбой.

V = l / τ,

где l – длина барабана, м;

τ = 3 –5 мин – продолжительность нахождения рыбы а барабане.

Р_дв = Rn(G_б + 13G_р)/29200η,

где R – радиус барабана, м;

G_б и G_р – масса барабана и рыбы, кг;

η = 0,6 – 0,8.

Рыборазделочные машины.

Мощность:

Рд=Fv/1000η,

где F – окружное усилие резания, Н;

v - скорость на режущей кромке ножа, м/с.

Экспериментально установлено, что мощность механизма:

N = ak₁k₂ln,

где а – удельное усилие резания, Н/см;

L – длина режущей кромки ножа, см;

k₁ – коэффициент, зависящий от окружной скорости на кромке ножа;

k₂ – коэффициент, зависящий от скорости подачи сырья;

n - количество дисковых ножей.

Удельное усилие резания а равно 0,98 – 1,18 для рыбы, 2,45 – 3,92 для парного мяса, 0,29 – 0,39 для картофеля, при скорости подачи сырья – 0,25 м/с и окружной скорости диска ножа 5 м/с.

К₁ равно 2 при 15 м/с, 1,3 при 10 м/с, 0,9 при 5 м/с.

К₂ равно 1,6 при 1 м/с, 1,4 при 0,75, 1,2 при 0,5, 1 при 0,25.

Для рыборазделки часто применяют полуавтоматы, например ИРА (отсекает головы, отрезает плавники, вскрывает и распластывает брюшную полость, удаляет внутренности и сгустки крови вдоль позвоночника, очищает и моет брюшную полость и всю тушку, направляет тушки на последующую обработку).

Мощность единого электродвигателя:

Р_д = ∑Р/η кВт,

где η – КПД передаточных устройств;

∑Р – сумма мощностей отдельных узлов.

Р_ножей = Fv/1000η,

Р_{центровки рыбы} = Fv/1000,

где F = 2pf;

р ≈ 500Н – сила давления пружин;

f≈0,3 – коэффициент трения.

Р_{распластывания} = аК₁К₂ln,

Р_{выносного транспортера} = Q(H+Lω)/367η,

Р_{пальцев подачи рыбы} = N = аК₁К₂ln.

Могут быть и другие узлы, но они поддаются расчету известными или экспериментальными методами.

Для закаточных консервных машин:

Рд = μGДS2/1,36η,

где η = 0,0015 для фигурных банок и 0,001 для цилиндрических;

G – производительность банок в минуту;

Д – диаметр банки, мм;

S – толщина жести, мм;

η - общий КПД = 0,2 ÷ 0,6.

Автоматические линии обработки рыбы состоят из целого ряда механизмов, расчет мощности каждого из них выполняется отдельно в зависимости от выполняемой операции, а схема управления как электрическая, так и кинематическая сводит все механизмы в единую поточную линию.

6.4 Электропривод компрессоров рефрижераторной установки. Система бесконтактного управления винтовым компрессором

6.4.1 Электропривод компрессоров рефрижераторной установки

Производственные холодильные установки работают обычно в длительном режиме без значительных перегрузок. Необходимая температура, уровень хладагента и давление компрессора поддерживается автоматически с помощью термостата, поплавкого регулятора уровня и реле давления. Запуск производится через магнитную станцию. В качестве привода используется либо компаундные, либо двухскоростные АД.

Основная задача автоматизации состоит в поддержании температуры рабочей среды в требуемых пределах.

К вспомогательным задачам относятся:

• питание испарителей и сосудов

• поддержание давления конденсации

• защита от опасных режимов и др.

Рисунок 6.6 - Схема холодильного устройства

Основная задача.

На объект охлаждения О_б воздействует тепловой поток Q_пр, приходящий извне, либо выделяющийся из объекта.

Холодильная машина ХМ должна отвести от объекта за единицу времени Q_от, причем так, чтобы температура рабочей среды поддерживалась в заданных пределах. ХМ выполняет работу потребляя энергию Е от внешнего источника для вывода тепла Qв в окружающую среду.

Т.е. надо обеспечить Q_пр = Q_от.

Q_от = кF(t_об – t_р.т).

Количество тепла, отводимое рабочим телом в единицу времени:

Q_р.т = ( i_вых – i_вх)G_р.т,

где К – коэффициент теплоотдачи.

F – поверхность теплопередающего устройства;

t_об – средняя температура охлаждаемого объекта;

t_{р.т -} средняя температура охлаждающего рабочего тела;

i_вх; i_вых – энтальпия рабочего тела на входе и выходе из теплопередающего устройства;

G_р.т – расход рабочего тела.

В установившемся состоянии Q_об = Q_о.т

T_об = t_р.т + [G_р.т / kF]∙(i_вых – i_вх ).

Т.е. управление температурой можно осуществлять, изменяя t_р.т, либо G_р.т , либо k, либо F. Применение того или иного метода зависит от назначения и размеров установки.

Для примера рассмотрим упрощенную схему судовой рефустановки.

Для запуска подаем питание на цепи управления выключателями ПВ. В нулевом положении переключателей ПП загораются лампы 1ЛО – 4ЛО, получает питание 6Р, которое, открыв свой контакт в цепи пуска второго компрессора, блокирует его запуск. Если температура паров нагнетания превышает допустимую, то через закрывшийся контакт 1ТР получает питание реле 5р, которое своими контактами шунтирует контакты температурного реле и открывает свои контакты в цепи пуска компрессора. Запустить компрессор нельзя. Необходимо пустить ход отдельную систему охлаждения.

Если в промсосуде не достигнут верхний рабочий уровень, то 2ПРУ держит свой контакт в цепи СВ закрытым, вентиль 1СВ открывает систему заполнения, горит лампа 1ЛЗ. (Необходимо запустить систему заполнения промсосуда). Кроме того, под напряжением в системе управления 2-м компрессором находится реле РВ, которое закроет свой замыкающий с задержкой при возврате контакт реле скорости РС.

Поставив 1ПП в 1-е положение, в системе управления замыкается цепь 1Р, которое при нормальном давлении срабатывает и замыкает 1Р1 и 1Р2 в цепи пуска, размыкает 1Р1 в цепи 1ЛО. Получает питание 2Р, которое производит операции аналогично 1Р. Обрывается цепь 5Р, котрое закроет свой контакт в цепи пуска и откроет в цепи 3ЛО и в своей цепи.

Рисунок 6.7 - Схема управления рефрижераторной установки

Замыкаются также цепи катушек 3р и 4р. 3Р оборвет цепь 3ЛО и зашунтирует ПП в цепи своей катушки. 4Р оборвет цепь 4ЛО, зашунтирует

контакт ПП, закроет контакт 4Р2 в пусковой цепи компрессора, подготовив его к пуску.

Для обеспечения автоматического контроля и защиты 1ПП возвращают в нулевое положение. Если ни одна из ламп не горит, значит, температура паров нагнетания в норме, верхний уровень промсосуда достигнут, верхний уровень аммиака в испарителе нормальный. Можно отключать систему охлаждения и заполнения промсосуда и осуществлять пуск.

Двигатель защищен от перегрузки тепловыми реле РТ, которые обрывают цепь 2Р.

При превышении температуры паров нагнетания сработает 1ТР и даст питание 5Р, которое остановит компрессор.

При снижении верхнего уровня в промсосуде до аварийного значения 1ПРУ откроет свой контакт в цепи 4Р и остановит компрессор.

При аварийных значениях давления всасывания или нагнетания сработает 1ДР и тоже остановит компрессор. Тоже произойдет при падении давления смазки и снижения температуры или отсутствия расхода рассола (реле не показаны).

6.4.2 Бесконтактная схема управления винтовым компрессором

Схемы 1, 2, 3, 4, 5, 12, 13 типа 1ЛБ337 "4И – НЕ" управляют выключением сигнальных ламп СЛ1, СЛ3, СЛ4, СЛ5, СЛ6, СЛ7.

Схемы 8, 10, 17, 21 типа 1ЛБ338 "2И – НЕ" управляют работой реле Р1, Р2, Р3 и Р4. Схемы 7, 15, 16, 19, 20 типа 1ЛБ333 "2И – НЕ" служа для инвертирования поступающих на них сигналов. Схемы 6,11 типа 1ЛР333 выполняют функцию «4 ИЛИ-НЕ».

Схема 9 типа ЛБ334 выполняют функцию "3И – НЕ".

Схемы 14 и 18 типа ЛР331 выполняют функцию "2ИЛИ – НЕ".

Включив “В” на схему 9 поступает сигнал – логическая 1. При наличии на входах 1 и 3 логической 1 на ее выходе - 0, который идет на схему 7, инвертируется в "1" и поступает на схему 8 – срабатывает реле Р1 – включает масляный и гидравлический насосы.

Одновременно со схемы 9 сигнал "0" поступает на схему 11. При наличии на входах 2 и 3 - 0 на выходе схемы 11 - 1, которая поступает на входы схем 10 и 12. Срабатывает Р2 и включается компрессор, а схема 12 зажигает СЛ6. Регулирование производительности компрессора либо кнопками КН1 или КН2, либо автоматическим регулятором. При сигнале на уменьшение производительности идет 1, которая поступает на схему 14.

На выходе схемы 14 – 0, который инвертируется сх.15 и поступает на схему 17, где при наличии 1 на входе 1 – на выходе – 0 и срабатывает реле Р3, перемещая установочное звено компрессора на уменьшение производительности.

Для увеличения производительности срабатывание аналогичное через схемы 18, 19,21 и Р4.

При срабатывании концевого выключателя «min»: сигнал «1» поступает на схему 11, где на выходе «0», который запирает схему 10, 12, 8. Реле Р1 и Р2 отключаются, выключаются насосы и СЛ6. Одновременно «1» с КВ поступает на схему 16, инвертируется и поступает на схему 17, которая запирается и выключается Р3 – прекращается уменьшение производительности.

При размыкании КВ «max» «1» поступает на схему 13 и 20. Схема 20 инвертирует в «0», который поступает на схему 21 и запирает ее. Р4 размыкается и прекращается увеличение производительности, при этом зажигается СЛ7. КВ «min» срабатывает при достижении заданной температуры в трюме, а «max» при большой разности между заданной и имеемой температурой.

Защиты:

1) Тепловая защита обмотки

2) Температура подачи превышена

3) Давление подачи превышено

4) Давление при всасывании занижено

5) Давление масла занижено

6) Отсутствие охлаждающей воды

Рисунок 6.8 - Схема блока управления винтовым компрессором

При срабатывании одной из блокировок по п.п.1, 2, 3, 4 на выходе датчиков идет сигнал «1», который поступает на схему 1, 2, 3, 4 и зажигаются СЛ1, СЛ2, СЛ3, СЛ4 соответственно. Одновременно «1» поступает на схему 6, где преобразуется в «0», который поступает на схему 9 и запирает ее. На выходе схемы 9 появляется «1», который инвертируется схемой 7 в «0», который поступает на схему 8 и закрывает ее. В результате обесточивается Р1 и включается масляный и гидравлический насосы. Одновременно «1» со схемы 9 поступает на схему 11, на выходе которой появляется «0», запирающий схемы 10 и 12. При этом обесточивается Р2, выключается компрессор и гаснет СЛ6.

При срабатывании защиты по охлаждающей воде на схему 9 поступает «0», который запирает ее, что приводит к выключению, аналогично описанному.

При снижении давления масла на датчике формируется «1», поступающий на схему 11, у которой на выходе появляется «0», который поступает на схемы 8, 10, 12 и запирает их. Прекращается работа масляного и гидравлического насосов, выключается компрессор и гаснет СЛ6.