просмотров - 326
Компрессорлар
8.1 Компрессор туралы жалпы мәліметтер
3 атм. жоғары қысымындағы қысылған ауаны беру үшін арналған машиналар компрессорлар деп аталады.
Конструкциясы мен қызмет ету қағидасына сәйкес компрессорлар піспекті, ортадан тепкіш және ротационды болып бөледі. Ең көп тараған піспекті және ортадан тепкіш компрессорлар.
Піспекті компрессорлар көбінесе кішкентай өнімділіктегі үлкен қысымды қамтамасыз ету үшін қолданылады, ортадан тепкіш – аз қысымда үлкен өнімділікті қажет еткенде, ротационды – орташа қысымда.
Сонымен, піспекті және орташа қысымды компрессорды қолдану аймақтары әртүрлі.
Піспекті копрессорлар тиімді жұмыс жасаудың жоғары коэффициентімен ерекшеленеді. Бірақ олардың қайтару-түсу принципімен жұмыс істейтін машиналардың басқа түрлері сияқты көптеген кемшіліктері бар: ақрин жүргіштік, үлкен көлемділік, ауыр салмақтық, ластануға сезімталдылығы, тез тозатын бөлшектердің болуы.
Ортадан тепкіш компрессорлардың піспекті компрессорлардың алдында үлкен артықшылықтары бар:
1) ішкі жағуды қажет етпейді, газ маймен ластанбайды, жарылысқа азырақ қауіпті, тек қана бөлшектерін маймен жағатындықтан, майдың аз шығындалуы;
2) ортадан тепкіш компрессор машинасының роторының үлкен санды айналымы болады;
3) оларды тікелей тез жүргіш піспекті турбиналармен, электро қозғалтқыштармен және газдық турбиналармен қосуға болады;
4) үлкен емес, салмағы ауыр емес, жай конструкциялы, машина роторы жұмыс жасаудың түйіні болып табылады, ол қызмет етудің оңайшылығын тудырады;
5) ауа компрессор арқылы бір бағытта өтеді, сондықтан жеке деңгейлер арасында және камерадан кейін ресиверлерді қолдануға міндетті емес;
6) орнату үшін машиналық залдың үлкен емес бөлмесін қолдануға болады.
Ортадан тепкіш машиналардың кейбір кемшіліктері де бар: үлкен қысымда аз өнімділікті шығаруға қиын, және тиімді жұмыс жасау коэффициенті піспектіге қарағанда азырақ.
8.2.1 Піспекті компрессолардың жұмыс жасау қағидасы
Жұмыс жасау қағидасы мен сору процесстері бойынша піспекті компрессорлар піспекті сорғылардан ерекшеленбейді. Піспекті сорғыларда піспек сұйықтыққа сол арада клапан арқылы қысым тигізеді, ал піспекті компрессорда ауаға қысым тигізіледі, кейін клапан бойынша қысылады.
Қарапайым жұмыс жасайтын бір деңгейлі компрессордың бір жақтан ашық цилиндірі бар, оның ішінде поршень 2 қозғалады, ол қайтару-түсу қозғалысын жасайды және қисық механизмнен жұмыс етеді. Сол жақты қалпақта сорғыш клапан 3 орналасқан, ол поршень жағына ашылады, және нагнеталды клапан 4.
Поршень оң жаққа қозғалған кезде, поршень мен қалпақ арасында магнитсіздену пайда болады, кейін клапан тесігі жоғарылап ашылады, ол ауаны цилиндірге жібереді. Поршень шеткі оң жақты жерге жеткен соң, клапан серпін арқылы өз орнына түседі және оның нәтижесінде ауа целиндірге жіберуді тоқтатады.
Поршень сол жаққа қозғалған кезде цилиндірде орналасқан ауа цилиндірдегі қысым артқанға дейін қысылады.
Қысым пайда болған кейін клапан 4 көтеріледі, цилиндірден поршень арқылы қысылған ауа итеріледі
Жоғарыда айтылған процесстер жинағы компрессордың жұмыс жасау циклы деп аталады.
8.3 Піспекті компрессорлардың бөлінуі
Жұмыс жасау әдісі мен деңгейлер санына байланысты піспекті компрессорлар бөлінеді:
1) Жұмыс жасау әдісі бойынша:
а) қарапайым;
б)екі реттік.
2) Цилиндр осінің орналасуы бойынша:
а) горизонталды;
б) тік, өнімділігі көбінесе 40 мг/мин кем емес;
в) цилиндірдің жұлдыз тәріздес орналасуы
3) Деңгей санына байланысты:
а) бір деңгейлі;
б) екі деңгейлі;
в) көпдеңгейлі.
4) Цилиндр саны бойыншав:
а) бірцилиндрлі;
б) екіцилиндрлі;
в) көпцилиндрлі.
5) Соңғы қысым бойынша:
а) төмен қысымды ( 10 атм.дейін)
б) жоғары қысымды (1000 amм-нен аспайды).
6) Салқындату әдісі бойынша:
а) ауалық салқындатумен – габариттік мөлшері бойынша ұсақ;
б) сумен салқындату — көп деңгейлі компрессорлар үшін тоназытқыштардағы сыртқы салқндату.
7) Айналым саны бойынша:
а) ақрин жүретін — 200 айн/мин-нан артық емес;
б) орташа — 200-ден 250 айн/мин-на дейін;
в) тез жүргіш — 450-ден 1000 айн/мин-на дейін.
8) Газ типі бойынша:
а) ауалық;
б) кислородты;
в) аммиакты және т. б.
9) Орналасу бойынша:
а) стационарды;
б) қозғалмалы.
8.4 Компрессордағы теориялық жұмыс жасау процессі
Компрессордағы ауа қысымы аса ауыр процесс. Оны білуді оңайлату үшін теориялық жұмыс жасау процессі деген түсінік енгізілген. Оны оқып білген соң, одан қиын жұмыс жасау процессі қарастырылады.
Компрессордың жұмыс жасау процессінде туғызылатын көптеген факторлар есепке алынбайтындықтан процесс теориялық жұмыс жасау процессі деп аталады. Поршеннің үйкелуі, клапандардың механикалық және гидравликалық қарсылығы есепке алынбайды. Теориялық жұмыс жасау процессін екі еселік қызмет ету процессінде қарастырамыз.
Поршень оң жаққа клапан арқылы қозғалған кезде цилиндірде атмосферлық қысымға тең қысым пайда болады. Сондықтан диаграммадағы 1-2 сызығы сорғыш сызығы деп аталатын абцисс осіне паралельді болады. Поршеннің керіс жүрісі кезінде сол жақты сорғыш клапан жабылады, кейін цилиндірдегі ауа қысылады. 2-3 сызығы қысым сызығы деп аталады. Ауа көлемі кеміген кезде қысым артады, өйткені сол жақты клапан жабық. Қысылу қысымы қысымға жеткен кезде клапан ашылады, сол қысымдағы қысылған ауа цилиндірден итеріледі.
Диаграммадағы 1 және 2 нүктелерінде поршеннің орналасуы өлі жағдай деп аталады, өйткені поршеннің жылдамдығы нөлге тең болады, яғни компрессор жұмыс істемейді.
Диаграмма көлемі 1—2—3—4 индикаторлы деп аталады. Ол бір циклдің жұмысын көрсетеді. Қысымның бірдей деңгейінде индикатордың көлемі аз болған сайын, компрессорды қалпына келтіруге байланысты жұмыс шығыны да аз болады.
Ауа қысымының адиабатикалық процессі кезінде (салқындату процессінсіз) қысымға кетірілген жұмыс диаграмма көлеміне 1—2—3—5 пропорцианалды болады. Егер қысым изотерма бойынша, яғни жиі температурада ( ауаның толық салқындатумен) болса, онда қысым процессі 2–4 сызығымен, ал жұмысты 1—2—4—5 диаграмма көлемімен мінездеуге болады. Изотерма бойынша қысым процессі диаграмма көлем шамасымен көретіндей, үнемді. Бірақ изотерма бойынша компрессордағы ауа қысым прцессін жүргізу цилиндірді қатты салқындатқан кезде де жүргізуге мүмкін емес.
Цилиндірді салқындатқан кезде, қысым политропикалық процесс деп аталатын процесспен жүзеге асырылады. Диаграммада бұл процесс 2–3 сызығымен мінезделеді, ол политропа деп аталады. Соқымның соңғы деңгейі жоғары болған сайын, соғұрлым политропа изотермадан тыс болады. Политропа бойынша жұмыс диаграмма 1—2—3'—5—6 көлемімен мінезделеді. Диаграммадағы штрихпен боялған көлем изотермиялық процесстен адиабатикалық процесстің ауытқуынан пайда болатын қуаттың жоғалтуымен мінезделеді.
Сонымен, компрессордың экономды жұмыс жасауын қамтамасыз ету үшін компрессордың максималды жылуды немесе салқындатуды жіберуді қамтамасыз ету қажет, яғни қысым прцессі изотермиялық процесске мүмкін болған жағдайға дейін жақындау үшін жасалынады.
8.5 Компрессордағы жұмыс процесі
Сурет 8.1 – Зиян кеңістіктің сору процесіне әсер етуі
Поршендік компресордағы жұмыс процесіне әсер ететін барлық жағдайларды ескеру қиын. Сондықтан компресордағы жұмыс процесін зерттеу барысында тек негізгі факторлар ғана ескеріледі. Сонымен қатар зиянды кеңістіктің әсері, сору кезіндегі клапандардың кедергілері және компрессор мен қоршаған ортаның арасындағы жылуалмасу қарастырылады.
Зиянды кеңістік деп поршеннің цилиндрдің ең шеткі жеріне жеткендегі поршень мен цилиндр қақпағының арасындағы көлемді айтады. Зиянды кеңістіктің мөлшері цилиндрдағы компроссор клапандарының немесе сорып алушы каналдар мысқалдарының (золотников) болуымен ескертіледі. Бұл мөлшер V0 (8.1-сурет) поршеннің жүретін жерінің көлемінің 3-8% құрайды.
Зиян кеңістік компрессордың өнімділігін төмендетеді. Өйткені зиянды кеңістіктегі сығылған ауа поршеннің сору кезінде ұлғаяды (4-7-сызық), сондықтан сору процесі ауаның қысымы Р1-ге дейін төменделгенде ғана басталады.
Осылайша, сорып алынатын ауаның көлемі ұлғаю көлеміне азаяды, ал поршеннің пайдалы жүрісі 1’-1 кесінді мөлшеріне кемиді. Сол ауаның нәтижесінде ауа жинағышқа компрессормен берілетін ауаның көлемі сипатталынған поршендікінен кемірек болады.
Сорып алынатын ауа көлемінің сипатталынған поршендегі көлемге қатынасы:
(90)
Бұл компрессордың көлемдік пайдалы әсер коэффициенті деп аталады. η0 мөлшері v0 және бастапқы мен соңғы қысымға қатысты өзгереді.
Бірақ зиянды кеңістік әсерінен сору прцесінің басында сығылған ауаның ұлғаюына байланысты, қысым сору клапандарына біртіндеп әсер етеді және олар жатық (плавно) көтеріледі.
Сурет 8.2 – Қысыды зиянды кеңістікте түзету
Зиянды кеңістікте қалған ауаның сығылуына кеткен энергия поршеннің жүрісі кезінде ауа ұлғайғанда поршнге қайтып келеді. Зиянды кеңістік әсерінен компрессордың өнімділігі кемиді, сонымен қатар компрессордың жұмыс істеуіне кететін энергия да кемиді. Зиянды кеңістікті азайту үшін қос әрекетті компрессорларда қысымды тегістеудің екі тәсілі қолданылады. Егер ауаның таратуы мысқалдық (золотниковое) болса, онда қысымды тегістеу мысқалдағы (в золотнике) ерекше каналмен, ал таратуы клапандық және поршень дискілік болса цилиндрде тереңдету арқылы жасалады.
Екінші тәсіл өте қарапайым болып табылады. Оның маңыздылығы мынада. Поршеннің цилиндрдің ішіндегі ең шеткі жерінде 2 цилиндрдің айналасында 6-8 кішкене қанаулар (канавки) орнатады. Және олардың ұзындығы поршеннің қалындығынан ұзын болады. Кішкене қанаулардың тереңдігі 3-4 мм, қалыңдығы 10-12 мм.
Поршен кішкене қанаулар үстінде цилиндрдің ең шеткі жеріне жеткенде (өлі жайда), зиянды кеңістіктегі сығылған ауа поршенге қарама-қарсы бағытта кішкене қанауларға қарай ұмтылады және зиянды кеңістіктегі қысым төмендей бастайды. Бұл жакғдайда компрессордың өнімділігі артады. Поршеннің өлі жайында кішкене қанаулардың көмегімен цилиндрдің екі қуысы жалғанады. Нәтижесінде ауаға толы зиянды кеңістік, сору процесі жана ғана біткен қарама-қарсы қуыспен жалғанады. Зиянды кеңістіктің көлемі цилиндр көлемінен кіші болғандықтан, зиянды кеңістіктегі көлем сору процесіндегі көлемге дейін төмендейді, ал поршеннің басқа жағындағы қысым біраз төмендейді. Сору процесі кезінде ауа құбырдың ішкі қабатымен және фильтрмен үйкелісу нәтижесінде кедергі пайда болады және ішіндегі қысымы атмосфералықтан төмен сору клапандарын ашуға жұмсалатын қосымша қысым төмендейді. Сондықтан ауаны сору 1-2 сызығы атмосфералық қысымға р сәйкес А-В сызығынан төмен орналасқан. 2-ден И-ге дейінгі кесінді поршеннің жүрісінің мөлшерін анықтайды. Осы кезде сорып алынған ауаны атмосфералықтан төмен қысымнан атмосфералық қысымға дейін сығады. В нүктесінен Н нүктесіне дейінгі (көлденең) кесінді нәтижесінде компрессордың өнімділігі кемитін поршеннің пайдалы жұмысын сипаттайды.
Сору процесінің басында цилиндр ішіндегі қысым сорып алынатын ауа қысымынан р1 кем болуы керек. Ол атмосфералық қысым сору клапанының механикалық, инерциялық және гидравликалық кедергілеріне тойтарыс беру үшін қажет.
Сурет 8.3 – Сору клапанының кедергісінің әсері.
Айдау (нагнетания) процесінде жәбірлік клапанды ашу үшін, клапанды ашық күйде ұстап тұруға қажет қысымнан артық қысым керек. Жәбірлік клапанның пластина бетінің ауданы цилиндр жағы жәбірлік құбыр жағынан, клапанның тірек бетінің мөлшеріне, кіші болады. Сондықтан жәбірлік клапанды ашу үшін, цилиндрдегі қысым жәбірлік магистральдағы қысымнан артық болу керек (8.3-сурет).
8.4-суретіне қарайтын болсақ сығу процесінің соңына сәйкес С нүктесі цилиндрдегі қысым 2 жәбірлік магистральдағы қысымнан артық екенін көрсетеді.
Айдау кезіндегі кедергі шығарылатын клапан мен клапандардық серіппелердің кері әрекетінен пайда болады.
Сурет 8.4 – бірсатылы компрессордың жұмыстық циклінің диаграммасы
Көріп отырғандай индикаторлық диаграммада Е-К сору сызықтары С-D айдау сызықтары жатық (плавный) болып шықпайды. Өйткені ауа сәйкес клапандар арқылы өткенде қысымы өзгереді. Ауа құбырында қысымның соққылауы (пульсация) және клапандық серіппелердің дірілі (вибрация) пайда болады. Зиянды кеңістіктің ауданы поршеннің шеткі жайында май құю арқылы анықталады. Зиянды кеңістікті поршеннің шатунын немесе штокын ұзарту арқылы азайтады.
oplib.ru
Мұнай мен газ: өндіріс және пайдалану
Мұнай мен газдың аралас қоспасы кеніштегі қайта өңдеу кешендерінің біріне түсіп, газ бен мұнай ағымдарына бөліну процесстерін өтеді. Мұнай бен газды бөлу (сепарациялау) қос сұйықты салқындату және гравитациялық тәсіл арқылы жүзеге асырылады.
Кейбір ұңғымалардың өнімі сондай-ақ сынақ сепараторына жіберіледі. Осындай үнемі бақылау мұнайгаз ұңғымаларының өндірістік көрсеткіштерін өлшеу үшін және жұмыс қысымын анықтау үшін қажет. Осындай өлшемдер инженерлерге кеніштегі өндіру көлемін жақсартуға мүмкіндік береді.
Барлық қайта өңдеу кешендеріне өндірістік процесстерді басқаратын қазіргі заманғы жүйе орнатылған, ол операторларға жұмыс қондырғыларын қадағалауға, ҚӨҚ-ның басқа кешендерімен ақпарат алмасып отыруға, газдың таза ауаға кетуін және өрт бола қалған жағдайда бірден анықтау жүйелер жұмысы кіретін барлық процесстерді басқаруға мүмкіндік береді. Онда қандайма болмасын жағдайда тиімді іс-қимыл жасай алатын, апаттарды жоя алатын қызметкерлер және өрт стансалары бар.
Мұнайдан бөлінген соң, газ бірнеше технологиялық фазалардан өтеді. Бұл фазаларды жазбастан бұрын, газдың өзі жөнінде біраздап білгеніміз маңызды. Істің мәнісі мынада: бөлінгеннен кейін газдың физикалық жағдайы оны тікелей пайдалануға мүмкіндік бермейді, өйткені оның құрамында азғантай сұйықтар бар, мысалы мұнай мен су, сондай-ақ ластанғыш заттар, атап айтқанда токсикалық күкіртсутектері мен көмірқышқылы диоксиді, олар газдың алдын-ала тазартылмай пайдалануға мүмкіндік бермейді. Мұндай газ қышқыл немесе күкірті бар деп аталады. Қышқыл газ кері сорылып, компрессорлар арқылы қысымның бірегей деңгейіне дейін келтіріледі, содан кейін ол тазартуға, сатуға немесе қайтадан жер қабатына айдауға мүмкін болады. Сонымен қатар, барлық өндірістік кешендерде буды қалпына келтіру компрессорлар жүйесі бар, факельдегі жанып жатқан газдың көлемін барынша азайтуға мүмкіндік береді.
Өндіріліп жатқан қышқыл газдың бөлігі одан әрі қайта өңдеу мен тазарту үшін бірден Орынбор қаласына жөнілтіледі. Өз кезегінде, Орынбордағы зауыт тазартылған құрғақ газдың аз ғана бөлігін кері, Қарашығанаққа жібереді, ол резерв ретінде пайдаланылады.
Орынборға жіберілетін қышқыл газдың басқа бір бөлігі құрғатылады. Қышқыл газдың жалпы көлемінен 40 пайызға жуығы өте жоғары қысыммен жұмыс жасайтын 3 ерекше турбиналық компрессорлар көмегімен қайтадан жер қабатына айдалады. Газды қайта айдау жер қойнауындағы жоғары қысымды ұстап тұрады, мұның өзі ҚӨҚ-на кеніштегі сұйық көмірсутектерін өндіруді жоғары деңгейге жеткізуге мүмкіндік береді. Газдың қалған 10 пайызы күкірттен айыру қондырғысында қайта өңделеді, мұнда қышқыл газдан күкіртсутектері мен басқа да зиянды қоспалар шығарылады. Осы процесс кезінде үнемі отын газы өндіріледі, ол жергілікті тұрғындардың және кеніштегі қажеттіліктеріне жұмсалады. Күкіртен айырылған құрғақ газ турбиналық отын ретінде энергия көзі мен тұрмыстық жылыту жүйелерінде бу қазандықтарында, және басқа да өнеркәсіп мақсаттарында пайдаланылады.
Жоғарыда аталған технологиялық процесс кезінде күкіртің қандайма болмасын өндірісінің немесе сақталуының толығымен жоқ екендігін атап өту қажет. Газды күкірттен айыру процессі газды қайтадан айдау процессі кезінде тепе-теңдікке келтіріледі, өйткені оның кезінде жер қабатына қышқыл газдың пайдаланылмаған көлемдері мен технологиялық пайдалануға жатпайтын газ айдалады. Бұл процесс өзімен тиімді экологиялық шешімді көрсетеді, мұнай өндіру деңгейін көтереді, толығымен алғанда кәсіпорынның өндірістік шығындарын азайтады.
ҚӨҚ-ның кешендерінің әрқайсысында сондай-ақ мұнайдың технологиялық кептірілуі жүзеге асырылады. Осы процесс кезінде пайда болатын барлық су одан әрі мұнайдан тазартылып, содан кейін кеніштегі арнайы ұңғымалар көмегімен қайтадан жер асты қабатына айдалады. Кептірілген мұнайдың бір бөлігі Орынбор қаласына жөнелтіледі. Мұнайдың қалған бөлігі газ қалдықтарынан түбегейлі тазартылу үшін, сондай-ақ мұнайды халықаралық экспортқа шығару параметрлері деңгейіне жеткізу үшін қайта өңделеді.
Бұдан кейін осы мұнай Қазақстан жеріндегі тұрба құбырына айдалып, ҚӨҚ-тың тұрбақұбыры Каспий тұрбақұбыры консорциумы жүйесімен қосылатын Атырау қаласына жөнелтіледі. Сөйтіп, Қарашығанақ мұнайы Ресейдегі Новороссийск портына шығуына мүмкіндік алады. Ақсай мен Новороссйиск арасында мұнай ағымының қозғалысын сақтап тұратын бірнеше насос стансалары бар. Барлық тұрба құбырлары ағып кету ақауларын анықтайтын қазіргі заманғы жүйелерімен жабдықталған, сол арқылы операторлар дәлме-дәл қай жерде мұнайдың ағып кеткенін сол бойда біле алады. Новороссийскіге жеткесін мұнай үлкен танкерлерге тиеледі, ол содан кейін Европадағы немесе басқа жерлердегі мұнай қайта өңдеу зауыттарына жөнелтіледі. Бұл зауыттарда мұнайдан химиялық заттардан немесе пластмассалардан жасалған өнімдерден ұшақ жанармайларына дейін алады, осы өнімдердің бірқатары кейін Ақсай қаласына келіп түсуі де мүмкін.
Мұнай мен газды қайта өңдеуден басқа ҚӨҚ үлкен көлемде электрқуатын өндіреді, оның 20 меговаттан астамы жергілікті тұрғындар қажетілігіне жіберіледі.
www.referatmix.ru
ppt-online.org
1. Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 32. Технологиялық процестің сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...52.1 Тоңазытқыш машиналары ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 52.2 Тоңазытқыш агенті ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 92.3 Тоңазытқыш машиналарының компрессорлары ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... .142.4 Поршеньді компрессорлар ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .172.5 Екісатылы компрессорлар ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..192.6 Тоңазытқыштың жылу айырбастаушы аппараты ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..203. Бір сатылы қысымды компрессорлы - конденсаторлы, буландырғыш тоңазытқыш қондырғының функцияналдық сұлбасының сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..234. Автоматтандыру аспаптары мен құралдарын таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .244.1 Жылу түрлендіргіш ДТСХХ4 ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .244.2 ОВЕН ПД 100-Ди-дің артық қысымының түрлендіргіштері ... ... ... ... ... ... ...254.3 Автоматты жiбiтуi бар және төмен температуралы тоназытқыш машиналармен басқару блогi ОВЕН ТРМ974 ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ..26 5. Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .276. Қолданылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 28
КіріспеРеспубликамыздың халық шаруашылығын дамытудың негізгі міндеттеріне өндірістік процестерді кешенді автоматтандыру қарқынды жан-жақты арттыруда, әсіресе, қосалқы жұмыстарды механикаландыру және автоматтандыру,қол еңбегі үлесін барша азайту жатады. Осы міндеттерді шешуде автоматты басқару жүйесін өндіруге, адам денсаулығына зиянды және қауіпті жұмыстарды механикаландыруға,өнім сапасын жақсарту әрі өзіндік құның кемітуге мүмкіндік беретін микропоцессорлық техникамен өндірістік жұмыстарды кенінен пайдаланудың үлкен маңызы бар.Автоматтандыру деп, адамның тікелей технологиялық процеске қатысудан босататын автоматтық құрылғыларды пайдалану және енгізуді айтады. Автоматтандырудың теориялық және ғылыми негізін автоматика құрайды. Автомат (грек тілінен аударғанда өздігінен әрекет ететін ) өндірістік процесті адамның қатысуынсыз тек оның басқаруымен жүзеге асатын құрылғы. Автоматика мен есептеу техникасының дамуына көптеген атақты ғалымдар өз үлесін қосты. Қазіргі реттеушілердің негізі болып саналатын автоматтық реттегішті 1765 жылы И. И. Ползунов ойлап тапты. Ползунов реттеуішінде тура және кері принціп алынған. Санк-Петербург технологиялық институтының профессоры И.А.Вышнеградский 1877 жылы автоматты реттеу теориясының негізін қалады. Қазіргі кезде ЭВМ-сіз, микропроцессорлық техникасыз елестету мүмкін емес. Өндірістік процестерді автоматтандыруды дамыту бағытын талдай келіп, өз күрделілігі жағынан әртүрлі міндеттер шешімін тапқан үш негізгі сатыны айдап өтуге болады. Жұмыс циклін автоматтандыру бірінші сатысы-негізгі көңіл автоматтар мен жартылай автоматтарды жасауға бөлінеді. Бұл сатыда технологиялық процестерді автоматтандыру өңдеудің кейбір операциялары ғана қамтиды,ал дайын өнім жанау,бақылау және қаттау қолмен не машиналық құралдармен жүргізіледі.Автоматтандырудың екінші сатысы-өңдеу, бақылау, жинау, қаттау т.б. операцияларды біріктіретін автоматтық машина жасауға тіреледі.Автоматтандырудың үшінші сатысы-өндірістік процестерді кешенді автоматтандыру, яғни ЭВМ-ді кенінен пайдалана отырып,автоматтық учаскі, цех пен зауыттар, өндірісті автоматты басқару жүйесін, сапаны басқару жүйесін, икемді жұмысты кешенін құру жатады. Бүгінгі танда автоматтандыру бағытында өздерінің келелі еңбектерімен жер жүзіне таныла бастаған Қазақстан ғалымдары да аз емес. Солардың ішіндегі профессорлар Ә. Әшімов, Қ. Асаубаев, Д. Сыздықов, И.Гринмен, С.Цой еңбектері орны ерекше.
2. Технологиялық процестің сипаттамасы2.1 Тоңазытқыш машиналарыТоңазытқыш - температурасы қоршаған ортаның температурасынан төмен болатын, жоғарғы температурада микроорганизмдер әсерінен жылдам бұзылатын азық-түлік өнімдері мен тағамдарды сақтауға арналған құрылғы немесе арнаулы камералар.Тоңазытқыш (тұрмыстық). Тұрмыстық тоңазытқыштардың компрессиялы және абсорбциялы деп аталатын екі түрі шығарылады. Олар бір-бірінен тоңазыту агрегатының әсер ету принципі (суық шығару әдісі бойынша) және осыған сәйкес конструкциялық жасалу ерекшеліктері мен техникалық сипаттамалары бойынша ажыратылады.Компрессиялық түрдегі тоңазыту агрегаты электр двигателінен шығатын жетегі бар компрессордан, буландырғыштан, конденсатордан және сүзгі-кептіргіштен құралады. Тоңазытқыштың камерасы буландырғыштың каналдарындағы суытқыш агенттің (хладон-12) компрессор арқылы циркуляциялануы (айналыс жасауы) нәтижесінде салқындайды. Компрессиялық тоңазыту агрегатының аумағы шағын, тоңазытқышты пайдалану кезінде қозғалмалы детальдарын алмастыруды және майлауды қажет етпейді. Компрессор-мотор жұмыс істеген кезде одан шамалы дыбыс білінеді және тоңазытқышты аздап дірілдетеді. Бұл оның басты кемшілігі болып табылады. Егерде компрессор-мотор жақсы реттелген және тоңазытқыш орнықты орнатылған болса, онда әлгі кемшілік мүлде азаяды. Көп позициялы автоматты реттеуіш тоңазытқыштың камерасында қажетті температураны ұстап тұру үшін тоңазыту агрегатын ауық-ауық жұмыс істетіп және тоқтатып тұрады.Жылытқыш генератордан,конденсатордан, буландырғыштан және абсор-ден тұратын абсорбциялық тоңазыту агрегатында суық абсорбция жолымен -- қатты немесе сұйық заттардың (абсорбердің) суытқыш агенттің, әдетте аммиактың буын жұтуымен шығарылады. Жүйедегі суытқыш агенті электрлік жылытқыш (генератор) арқылы циркуляцияға түседі. Абсорбциялық тоңазыту агрегатында қозғалмалы механикалық бөліктер жоқ, сондықтан ол шусыз жұмыс істейді. Компрессиялық тоңазыту агрегатының салқындатуы абсорбциялық түрге қарағанда күшті. Компрессиялық тоңазытқыштардың тоңазыту камерасында салқындату мен төмен температура шығару процесі едәуір тез өтеді және абсорбциялық тоңазытқыштағыдан төменірек температура алынады. Бұған қоса компрессорлық тоңазыту агрегатының ауық-ауық қысқа мерзім жұмыс істеуі (тоңазыту камерасының тиісті түрде жылулық оқшаулануы болғанда) электр энергиясын үнемдеп жұмсауға жағдай жасайды, абсорбциялық агрегаттардағы генератордың тоқтаусыз жұмыс істеуі электр энергиясы шығынын көбірек кетіреді. Жаңа типтегі Кристалл-9 абсорбциялық тоңазытқышы бұған жатпайды, бұл көптеген көрсеткіштері бойынша компрессиялық түрдегі тоңазытқышқа ұқсайды, соның өзінде абсорбциялық түрдегі тоңазытқыштарға тән артықшылықтарын сақтап қалған. Бір камералы және қос камералы тоңазытқыштар да бар. Бір камералы тоңазытқыштың тоңазыту камерасының төменгі температуралы бөлімі бар (мұздату бөлімі немесе мұздатқыш), онда -- 6˚С-тан -- 12˚С-қа дейінгі (кейбір тоңазытқыштарда -- 18˚С-қа дейін) температура сақталады, ал тоңазыту камерасының өзінде 0 -- 6˚С температура болады. Мұздату бөлімінің температуралық диапазондары тоңазытқыштың қақпағында жұлдызша немесе қар ұлпасының бейнесімен белгіленген: бір жұлдызша -- 6˚С, екі және үш жұлдызша тиісінше -- 12˚С және -- 18˚С температураға сәйкес келеді. Тоңазыған күйде сақталатын көптеген азық-түліктер үшін -- 12˚С-тан -- 18˚С-қа дейінгі температура тиімді болып табылады.Қос камералы тоңазытқыштардың төменгі температуралы бөлімі тоңазыту камерасынан іс жүзінде оқшауланған, сондықтан ол өзіндік температуралық режимі бар жеке тоңазыту камерасы болып табылады (қос камералы деп аталуы да осыдан). Мұндай тоңазытқыштарда оның ішіндегі ауаның циркуляциялануынан (алмасуынан) болатын камералар арасындағы жылу алмасу құбылысын болғызбау жағы қарастырылған. Күнделікті тұрмыста мұздату камерасы тоңазыту камерасына қарағанда едәуір сирегірек ашылатындықтан қос камералы тоңазытқышты мұның жұмыс режимі бір камералы тоңазытқыштағыдан едәуір тұрақты болады. Мұның үстіне камераларды оқшаулау энергияны аз жұмсап, мұздату камерасында айтарлықтай төменгі температура ( -- 18˚С) тудыруға мүмкіндік береді. Осының нәтижесінде азық-түлікті ұзақ уақыт - сақтауға қолайлы жағдай жасалады, буландырғыштың сыртында пайда болатын қар қырауының қалынбауы баяулайды және тоңазытқыштың камераларына берілген температураны ұстап тұруға қажетті электр энергиясының шығыны кемиді.Екі бөліктен құралған тоңазыту қондырғыларының (мысалы, Минск -- 22 немесе Бирюса -- 15) әдеттегі қос камералы тоңазытқыштардан айырмашылықтары бар, оның мұздату камерасының көлемі үлкен -- 120 -- 140 дм-қа жетеді және 2 тоңазыту агрегатынан тұрады, бұлар тоңазыту камерасы мен мұздату бөліміне жеке-жеке қызмет етеді. Көп мөлшердегі азық-түлікті ұзақ уақыт тоңазытылған немесе өте салқындатылған күйде сақтау кезінде осы тоңазытқыш қондырғыларды пайдаланған жөн. Әдеттегі жағдайларда бір камералы, ал сыйымдылы ғы 27 -- 45 дм[3] төменгі температуралы бөлімі бар қос камералы тоңазытқыш жеткілікті болып табылады. Отандық өнеркәсібіміз аумақ өлшемдері, тоңазыту камерасы мен мұздату бөлімінің сыйымдылығы, тұтыну қуаты (кестені қараңыз) әр түрлі тоңазытқыштар шығарады, сондықтан тоңазытқыш таңдаған кезде оның қажетті пайдалы сыйымдылығын ескерген жөн.
Tоңазыту машиналарыСырттан келтірілген энергия арқылы жасанды салқындату (суыту) процесін тоңазыту машинасы жүзеге асырады. Ол компрессорлық, жылулық, термоэлектрлік болып бөлінеді.Компрессорлық тоңазыту машинасының жұмысы газды немесе буды сығымдау арқылы температураны өзгерту процесіне, жылулық тоңазыту машинасы жылу энергиясына негізделген.Термоэлектрлік тоңазыту машинасында тоңазыту процесі Пельте эффектісіне негізделген. Тоңазыту машиналарындағы сығу процесі тоңазыту агенттерінің көмегімен атқарылады. Фреондар, аммиак, көмірсутектер (пропан, этан, этилен), аммиактың судағы ерітінділері, бромды литий, су буы тоңазыту агенттері қызметін атқарады. Қазіргі кезде мұздату камерасының сыртында пайда болған мұзды автоматты түрде ерітетін құрылғысы бар екі камералы тоңазытқыштар кеңінен қолданылады.
2.2 Тоңазытқыш агентіТоңазытқыш машиналарындағы тоңазытқыш агенті салқындатылған ортадағы жылуды өзіне тартып алып, конденсациялық процесі кезінде қоршаған ортаға береді.Тоңазыту агенттеріне қойылатын талаптарТоңазытқыш агентін таңдау оның термодинамикалық, физика-химиялық, физиологиялық, экономикалық және экологиялық қасиеттеріне байланысты жүргізіледі.Термодинамикалық талаптар: Үлкен көлемде суық-өндіргіштік, жұмыс температурасы және қысым, заттың қатты және аумалы күйдегі температурасы. Өндірістің көлемі ұлғайғанда буды сору көлемі азаяды, яғни компрессорлар мөлшері азаяды.Тоңазытқыш қондырғылары жұмысының үнемділігін төмен температурадағы атмосфералық қысымдағы қайнау және жоғары температурадағы конденсация жоғарылатады. Тоңазытқыш агентіндегі қайнау қысымы атмосфералық қысымнан анағұрлым жоғары болса, ауаны атмосферада сору болмайды, ендеше, ылғал жүйесінде де кедергі кездеспейді. Конденсация қысымының төмендеуі тоңазытқыш машиналарының жоғарғы аппарат жағын және компрессорлар құралымын жеңілдетеді.Тоңазытқыш агентінің жұмысы тоқтамау үшін қату температурасы жұмыс қайнау температурасынан төмен болуы қажет. Конденсация процесін жандандыру үшін заттың аумалы күйіндегі температурасы қоршаған ортадағы температурадан жоғары болуы қажет. Тоңазытқыш машиналарының жұмысының үнемділігі үшін тоңазытқыш агенті айналымының мөлшерін түсіру есебінен буға айналдыру жылуы жоғары болуы керек.Физикалық - химиялық талаптар: Тоңазытқыш агентінің біршама тұтқырлығы, тығыздығы болуы оның жүйесінің қарсыласу қозғалысын төмендету үшін қажет. Жылу алмастыратын аппараттардың жұмысын жақсарту үшін жылу беру және жылуды өткізу жоғары болуы керек.
Майда ерімейтін тоңазытқыш агенті компрессордан булану жүйесіне аз кетеді, булану температурасы өспейді, булағышта көбік болмайды. Бірақ майда ерігіш тоңазытқыш агентінің өз артықшылығы бар: Тоңазытқыш агентінің майы компрессордың әрең жететін жеріне өтіп, майлануын жақсартады. Тоңазытқыш агенті суда ерісе, тіпті жақсы болар еді. Керісінше жағдайда ылғалдың тоңазуы және мұзды қалтқылар капиллярлы құбырларды дроссельдегенде жөнге салатын бұрандаларда пайда болады. Сол сияқты, жүйеге түскен су металдың мүжілуіне жағдай туғызады. Тоңазытқыш машиналарын жасағанда тоңазытқыш егенті металдарға, басқа материалдарға да инерциялы болуы қажет. Тоңазытқыш машинасында тығыз емес аңқыштың мөлшері ең аз болу қажет, сонымен қатар тоңазытқыш агенті жоғары не болмаса төмен температурада жануға, атылуға, ыдырап бұзылуға тиіс емес.Физиологиялық талаптар: Тоңазытқыш агенті адам организміне қауіпті болмау керек, тұншығу, көздің шырышты қабығын, мұрынды, тыныс жолдарын тітіркендірмеуі қажет. Тоңазытқыш агенті тағамдардың, азықтардың сапасына кері әсер етпеуі керек.Экономикалық талаптар: Тоңазытқыш агентінің қолайлығы - оның төменгі бағасы.Экологиялық талаптар: Қоршаған ортаға түскен тоңазытқыш агенті оған зиянды әсерін тигізбеуі керек. Тоңазытқыш агентін нақты жағдайда таңдау тоңазытқыш машинасы құралымының жұмыс шартын белгілеуге байланысты.
Тоңазытқыш агентіне сипаттамаХалықаралық стандарттау комитеті дайындаған тоңазытқыш агенттері жүйесінің белгілері: R - атаулары. Әріптен кейінгі сандар былайша түсіндіріледі: 1- метанды қатар; 11-этанды қатар; 21-пропан қатары, 31-бутанды қатар. Одан кейінгі сан фтор мөлшеріне тең. Егер сутегі атомы тоңазытқыш агентінде болса, оның мөлшерін бірінші (туынды метан) не болмаса екінші (басқа қатардағы туынды) есебіне қосады. Тоңазытқыш агентінің шығуы органикалық, болмаса 700 саны қосу молекулярлы масса болып белгіленеді.Қазіргі кезде анағұрлым көп таратылған тоңазытқыш қондырғылары - фреон 134А (фреон-12 орнына), фреон 404А, фреон 502, фреон 507 тоңазытқыш агенттері. +5°С төмен емес температураны алу үшін тоңазытқыш агентіндегі кондиционерлік жүйелерде су пайдаланылады.Аммиак. Ащы иісті түссіз газ, термодинамикалық қасиеттерң жақсы. Атмосфералық қысым кезінде 0,1 МПа аммиактың қайнау температурасы- 33,6°С. Күнделікті жұмыс жағдайындағы булағыштағы қысымы атмосфералық қысымынан жоғары. Конденсатордағы қысымы - 0,8-1,3 МПа , 8-13 кгссм2. Аммиактың суық өндірігіштігіне үлкен мөлшер қатынасы компрессорға түскен тоңазытқыш агентінің кішкене мөлшерімен салыстыра келістірілген, сол себепті аммиакты машиналар біртұтас.Аммиак майда ермейді, бірақ суды қарқынды сіңіреді. Техникалық аммиактың құрамында 0,2 %-дан артық су болмауы керек. Қара металмен (болат, шойын) реакцияға түспейді, бірақ ылғалдың қатысуымен мыс және оның қорытпаларын (фосфорлы қоладан басқа) бөлшек дейді.Аммиактың кемшілігі - адам организміне тигізетін зиянды әсері. Оның белгілі ащы иісі бар және көздің шырышты қабығын, асқазан, тыныс алу, жыныс жолдарын тітіркендіреді, теріні күйдіреді, тыныс мүшелерінің түйілуіне жол береді. Оның 0,0005 % концентрациялық көлемі ауада нақты сезіледі. Егер ауада аммиактың 0,5 % - дан жоғары мөлшері болса, ондай ауадан улануға болады. Аммиак оттегінде жақсы жанады, бірақ ол ауада нашар жанады. Ауада 13,1- ден 26,8 % - ға дейінгі аммиак - электр қуатының өткізгіші.Аммиак - қолайлы және арзан тоңазытқыш агенті. Оны үлкен және орта поршеньді - компрессорлы, құбырлы - компрессорлы, қайнау температурасы 70°С-қа дейінгі және +50° конденсация температурасына дейінгі тоңазытқыш машиналарында қолданады.Фреон-12 (дифтордихлорметан). Аздаған иісі бар, ауыр, түссіз газ. Мөлшері қайнау температурасы - 30,1°С. Конденсатордағы қысымы 1-1,2 МПа, 10-12 кгссм2 аспайды. Фреон-12-нің үлкен құрғақ буды сіңіру тығыздығы аммиак буының тығыздығынан 5-6 есе үлкен, сондықтан айналымында үлкен қысымға кезігеді.Фреон-12 өз ішінде ериді, сол кезде майдың жабысуы кенеттен азаяды. Мемлекеттік стандарт комитеті талаптарына жауап беретін арнайы жабысқақ майды сенімді майлауға пайдалану керек. Бірақ төмен (-40-50°С) температурада фреон-12-ден май ағып кетуі мүмкін.Машина жасауда ылғал жоқта фреон-12 барлық металдар үшін бейтарап болады. Фреон-12-де судың еруі - жоқтың қасы. Массасы бойынша жалпы белгіленген тоңазытқыш машиналарында ондағы су 0,0025% - дан аспауы керек. Үйдегі тоңазытқыштар үшін ол мөлшері 0,0006% -ға сәйкес.Фреон-12 өте аққыш. Ол өте кішкене қуыстан өтіп кетуге ыңғайлы. Фреон-12 қоспасы ауада жанбайды, атылмайды, бірақ 400°С - тан жоғары температурада улы газофосген жинап, ыдырайды.Тоңазытқыш машиналарында Фреон-12 қайнау температурасы - 25°С және конденсация температурасы +70°С дейін.Фреон-22 (дифтормонохлорметан). Бұл газдың фреон-12-ге ұқсас тым жайлы физиологиялық қасиеті және аммиакқа ұқсас жақсы термодинамикалық қасиеттері бар. Қайнау температурасы 0,1 МПа - 41,1°С қысымында су баяу ериді: 0,024 % массасы бойынша - 20°С, 0,048% - 0°С-та тек қана жеткілікті жоғары қысымда ғана маймен өзара еруі мүмкін, ал -10-20°С - қа дейін төмендегенде майдың түсіп кетуі мүмкін.Фреон-22-нің жылу беру коэффициенті фреон-12-ге қарағанда 25-30 % - ға жоғары, сондықтан жылу алмасу аппараттарының көлемі кішкентай. Фреон-22 тығыз емес жерден тез өтеді. Ылғал болмағанда металдарға бейтарап. Жанбайды, жарылмайды, бірақ фреон-12-ге қарағанда тым улы келеді. 550°С жоғары температурада темір бар жерде ыдырай бастайды. Жұмыс қысымымен және көлемді суықөндіргіштігімен фреон-22 аммиакқа ұқсас.Фреон - 22 төменгі температуралы тоңазытқыш қондырғыларында қайнау температурасы - 70°С және конденсация температурасы +50°С-та пайдалануға ұсынылады.Фреон - 142 (дифтормонохлорэтан). Улы емес және өте баяу жалындайды. Атмосфералық қысым кезінде қайнау температурасы - 9,8°С, жоғары температура кезінде конденсация температурасы 40-50°С-0,7 МПа-дан аспайды, қату температурасы - 130,8°С. Ол жылыту насостарында және конденсациясы жоғары температурамен жұмыс істейтін тоңазытқыш қондырғыларында пайдаланылады.Тоңазыту техникасында тоңазытқыш агентімен бірге азетроптық тоңазытқыш агентінің қоспасын да қолданады. Азетроптық қоспаның қасиеттері басқа құрастырылған бөлек қасиеттері басқа құрастырылған бөлек қасиеттерінен ерекшеленеді: сұйық азетроптық қоспаның құрамы да сұйықтан аумайды.Фреон - 502. Ол азетроптық қоспа болып саналады, 48,8%-ы фреон-22, 51,2% -ы фреон - 115. Нақты фреон -502 - нің қайнау температурасы - 45,6 °С. Жобамен алғанда Фреон-22-ден жылу түзілуі 1,5 рет кем, ал салқын өндіргіштігінің көлемі Фреон -22 мен фреон-15-тен біраз үлкен.Фреон-502 төменгі температуралы, әсіресе құрастырылған электр двигательді тоңазытқыш қондырғыларына ұсынылады.
2.3 Тоңазытқыш машиналарының компрессорларыП110, П165, П220 тоңазытқыш компрессорлары тура нүктелі емес, көп цилиндрлі машинаның жұмыс істеуші білігі минутына 1500 рет айналады, төрт, алты және сегіз цилиндр орнатылған компрессор ең жақсы суықөндіргіш жұмысын орындайды.
Негізгі түйіндерін суреттеуБлок - картері шойыннан құйылған. Сору қуысы картер қуысынан бөлініп қоршалған, өйткені онда теңдестіру жарығы бар. Олар арқылы газ сорылады, себебі ол қуыс емес поршеньнің сақиналары арқылы картердің қуысына өтеді. Осы бетпен картер қуысында сорудың тең қысымын ұстап тұрады. Суыту жұмыс істеуші компрессорларда осы май түтіктері арқылы толассыз газ сорғышынан картерге оралады.Гильзалар шойыннан құйылған. Блок - картерге жылжымалы етіп гильза орналастырылған отырғызылған екі белдігі бар. Гильза (қауыз) жоғарғы кесігі сорғыш қақпаның ер - тоқымы болып табылады. Сору және айдамалы қақпақтары - өздігінен қимылдаушы бір сақиналы, серіппелі. Жоғары көтерілген тіліктен аммиак пен хладонның сорғыш қақпақтары (клапаны) өзгешеленеді. Айдамалы қақпағы сору қақпағының буферлік серіппесіне ... жалғасы
stud.kz
ppt-online.org
