制冷装置自动化
能源与动力工程(制冷与低温技术)教学计划
入学教 ∨ 育
毕业鉴 定
创新教 育
军事训 ∨ 练
公益劳 ∨ 动
工程训 练A
制冷原
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办∨ ∨
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教∨
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理课程 设计
机械设
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计基础
课程设
计A
拆装实 验
综合实 验
空气调 节课程 设计
三 课内学分栏包括课内、实验和上机; 四 课程编码由开课单位制定，编码注意事项： 1.对于不同学期开课的课程要有相应学期的编码，例如高等数学由两个学期开课就要编两个编码 2.对于同一门课程不同学时的课程要用A,B,C区别，如高等数学A 176 高等数学B 128) 3.对于同一学时有不同的实验上机等学时要用1,2,3来区分，如分析化学A1 40 分析化学
办 础专业知识，受到从事本专业工作所必需的运算、分析、测试及计算机应用等基本训练，掌握独立
获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的基本能力。 二、培养人才的适应范围与专业特色 本专业培养的毕业生可从事于： 1、能源与动力工程及相关领域的产品开发，设计与制造；
学 2、能源与动力工程及相关领域的应用技术研究、企业策划、运行管理和营销等工作；
教 修业四年，授予工学学士学位。
七、课程配置流程图
见附图。
合肥工业大学能源与动力工程专业（制冷与低温方向）课程配置流程图
制冷装置自动化模块二
压力与温度有一定的对应关系 压力容器要控制压力范围 一 压力控制器
压力控制器的注意事项及工作原理
压力控制器（压力开关）工作原理是一种接收压 力信号而动作的自动控制器。它具备压力设定功 能，当设备系统压力达到或超过压力控制器设定 上限值时，控制器便自动切断回路，使设备停车 起到自动保护作用。当系统压力低于设定压力之 下限值时，控制器又自动接通电路，使设备恢复 正常工作。
2．接上电源后，须失按一下“复位按钮”再通 电工作。因系统原因动作后，若要重新恢复工 作，须等延时机构中的电加热器冷却后约5分 钟才能进行。否则无法工作。控制器出厂压差 值定在1.1MPa。
3．与系统电气线路连接时，必须
按线路图连接并注意电源电压，以 免损坏系统电气线路和控制器。致 使系统不能正常工作。
变化，这个变化与介质的含水量有线性关系，这 就是电容式微量水分仪的基本测量原理。
电容式微量水分仪的优点是：
体积小、测量范围大、响应迅速，样品的温度和 压力的变化对测量的准确度影响不大。它不但可以 测量气体中的微量水分，也可以测量液体中的微量 水分。
电容式微量水分仪的缺点是：
当被测介质含水量很低时，其绝对误差较小， 当含水量较高时，其绝对误差增大，随着介质含 水量的逐渐增大，误差越来越大。另外，还存在 耗气量大，探头需要经常校准的缺点。氧化铝探 头的湿敏性能会随着时间的推移逐渐下降，这种 现象称之为“老化”，目前解决“老化”问题的 唯一办法是定期校准，一般是一年左右校准一次， 有时需半年甚至3个月校准一次。
1.空气湿度：空气中水汽多少，干湿的物理量。 2.相对湿度：空气中实际水汽含量与同温度下的
饱和湿度的百分比。
干湿球测量法 露点湿度测量法 利用物 质几何尺寸变化测量法 库伦湿度计 光学形湿度计 气象色谱法 化学物质 电特性法 离子晶体冷凝湿度计
化霜定时器工作原理
化霜定时器工作原理化霜定时器是制冷设备和冷藏设备中重要的组成部分。
其作用是控制制冷设备的除霜周期，从而保证设备的正常运行。
本文将介绍化霜定时器的工作原理及其在制冷设备中的应用。
一、化霜定时器的概述化霜定时器是一种控制除霜周期的装置。
它能够在制冷设备运行一定的时间后，自动启动除霜程序，将设备表面的霜和冰融化，保证设备的正常运行。
化霜定时器通常采用机械定时器或电子定时器的形式。
机械定时器采用螺旋弹簧作为动力，根据弹簧的张力是否释放来控制除霜周期。
而电子定时器则采用集成电路和晶振等电子元件实现定时功能。
不同类型的化霜定时器在工作原理上存在一定的差异，但都是基于时间控制来实现除霜的。
二、化霜定时器的机械定时器工作原理机械定时器是一种非常普遍的化霜定时器，它采用机械结构实现定时功能，并通过马达或电池等动力，驱动计时装置内的螺旋弹簧来控制时间。
当弹簧张力释放到一定程度时，就会触发除霜程序，使设备进入除霜状态。
机械定时器工作原理如下：1. 弹簧张力储存机械定时器中的螺旋弹簧是实现时间控制的关键部件。
当弹簧处于紧缩状态时，计时装置无法工作。
弹簧的张力会随着时间的推移不断积累，直到累积到一定的张力时，就会让计时装置开始工作。
2. 计时装置启动弹簧张力释放后，计时装置才能开始启动。
计时装置通常包括一个齿轮系统，它能够把弹簧的动力转换为乘数点机构的旋转力量。
这个齿轮系统的作用是把弹簧的动力均匀地分配到每个齿轮上，从而实现每个齿轮的运动。
3. 除霜程序触发当计时装置运行到预设的时间时，就会触发除霜程序。
除霜程序的触发方式取决于制冷设备的类型和制造商的设计。
有些制冷设备会自动关闭制冷器，启动加热系统，使设备内部温度上升到一定程度，从而加速霜和冰的消融。
有些设备则会通过对制冷器内部加热电缆的导通控制制冷周期，从而使霜和冰自然地融化。
4. 再次储存弹簧张力在除霜程序结束后，弹簧又会开始储存张力，成为下一次除霜程序的动力。
这样，化霜定时器就可以不断地运行，保证设备的正常运行。
制冷与空调设备电气自动控制技术
制冷与空调设备电气自动控制技术探讨【摘要】：随着人们生活水平的日益提高，制冷与空调设备在我们的日常生产生活中已将得到广泛的使用，自动化技术的发展应用，使制冷与空调设备的控制技术水平也有了很大的提高，在能源越来越紧张的当今社会，自动控制技术的应用，可以有效地改善设备运行状况，节省能耗，减少运行人员劳动强度，从而取得良好的经济效益。
【关键词】：制冷与空调自动控制技术探讨前言随着人民生活水平的日益提高以及生产技术的飞速发展，制冷与空调设备得到了更为广泛的应用，制冷与空调设备的自动控制技术作为机电一体化的典范，在自动化控制领域有着很好的借鉴作用。
制冷与空调设备作为高耗能装置，电气自动控制技术能够降低能耗，节省能源，在目前提倡节约能源的前提下，有着非常重要的意义。
随着控制技术的不断发展和硬件成本的不断降低，电气自动控制技术在制冷与空调设备领域有了更广泛的应用。
妥善地将电气自动控制技术运用于制冷与空调设备管理的管理中，让这项技术越来越完善成为当今社会人们考虑的重要问题。
在这篇文章里，我们就针对制冷与空调设备的自动化控制技术进行探讨。
了解什么是自动控制，及其在空调及制冷装置中使用的目的等相关问题。
一.自动控制首先我们先了解一下什么是自动控制，所谓自动控制，就是在没有人工参与的情况下，利用自动控制装置，对生产过程、工艺参数、目标要求等进行自动调节控制，从而使其达到预期的效果。
空调及制冷装置是一个封闭的系统，为了保障设备的正常运行，并且达到所要的技术指标，就需要把控制温度、压力、流量、湿度等多个参数的一些控制电器和调节元件，以及各种仪表设备组合在一起，形成一个完整的控制系统。
在制冷与空调设备系统中，调节与控制的主要参数是湿度，温度，压力等，因为它们与制冷能力、电能消耗有着密切的联系，而且当外界温度发生变化时，可通过自动调节来获得更廉价的人工制冷。
实现制冷与空调设备的全自动控制是制冷系统发展的方向。
目前，随着计算机技术的快速发展，微机技术已经广泛应用到了各行各业，对制冷系统全自动化控制也起了决定性的作用。
浅谈PLC控制在自动化冷库中的应用
浅谈PLC控制在自动化冷库中的应用摘要：冷库的制冷是依靠压缩机使制冷剂（如氟里昂）经过蒸发和冷凝的封闭循环来实现的。
冷库的制冷系统主要指冷库机组，它是冷库的核心，保证冷库库房内的冷源供应。
冷库的继电器控制系统由于故障率高、控制方式不灵活及功率消耗大等缺点，目前已逐渐被淘汰。
可编程控制器（PLC）是以计算机为核心的通用自动控制装置，它具有功能强大、可靠性极强、编程简单、使用方便、体积小等优点，现已广泛应用于工业控制的各个领域。
关键词：自动化控制；冷库；PLC；随着我国制冷空调业的不断发展和自控元器件的越来越成熟，自动化冷库的建设规模也越来越大。
制冷系统的自动控制已成为提高制冷品质的最有效手段之一。
采用自动控制可以保证库温稳定，避免不必要的低温，并可保证食品在贮藏期间质量稳定，减缓食品表面水分的蒸发，带来劳动条件的改善和生产效率的提高。
此外，采用自动控制还可以使冷库制冷系统运行中的温度、压力、液位等状态参数保持在要求的范围内，保证系统安全高效运行。
一、自动化冷库的主要特点和优势冷库自动化往往需要通过先进的制冷设备、合适的系统匹配、灵活的应变措施和严格的运行管理得以实现。
在优化制冷工艺设计的基础上，熟悉节能需要、结合项目特点，运用其专业知识，设计出完整和优化的冷库节能自动控制方案。
通过上位机+PLC控制、变频控制、电动阀调节、控制点改造等一系列措施，实现冷库的节能改造以及智能化控制，减少非正常原因造成的储物质量损失，运行成本可以减少15%至30%以上，一般大中型冷库节能改造，按综合效益计算，一到二年内就可收回投资成本，具有很高的节能投资性价比。
系统具有多点温度参数的库房温度调节、变蒸发温度调节、变流量调节、加设超限控制、自动除霜、循环水温度闭环控制以及冷库工艺操作需求的各种功能。
二、自动化冷库的设计要点1.整体设计要点分析。
在设计自动化冷库时，首先是规划，开始规划时一般要先从客户端取得相关数据与参数，如用地、库存量、储存温度、入库温度、出入库的频率等；其次，再与客户进行更深入的交流，如库板与制冷系统选型、出入库方式等；最后得到最终的技术方案。
船舶制冷装置
§2、单级蒸汽压缩式制冷循环 §3、制冷剂 §4、载冷剂
§5 活塞式制冷压缩机 §6、船舶制冷装置的自动化元件
1
§1 制冷概述
制冷就是创造一个人工冷却工况，在一定时间和空间内将物体 或流体冷却，使其温度降到环境温度以下，并保持恒定低温状 态。制冷的温度范围如下：
1．120K以上，普通制冷。 2．120-20K，深度制冷。
2 2’ 1 1’
h
19
主讲 赵伟
19
实际循环与理论循环的比较图
中回
p
降热 压器
经排气阀的压降过程
冷凝器中压降冷却
3
2
多变压
4
1
缩过程
有压力损失和传热温差
经吸气阀的压降 和加热过程
吸气管与回热器中有压降及过h热
20
主讲 赵伟
20
§3、制冷剂
液体蒸发式制冷机中，制冷剂在要求的低温下蒸发，从被冷却 对象中吸取热量； 再在较高的温度下凝结，向外界排放热量。所 以，只有在工作温度范围能够汽化和 凝结的物质才有可能作为制 冷剂使用。多数制冷剂在常温和常压下呈气态。
3．通风因素
对于冷藏温度在冰点以上的食品，特别是新鲜的蔬菜和水果，
它们在贮运中不断散发水分和二氧化碳等气体，为保持库内合适
的湿度和气体成分，并使库内各处温度和湿度分布均匀， 则需
要通风换气。（气调储存）增加ＣＯ２ ２～８% 减少Ｏ２ ２～５%，
菜、果库每天换气2～4次，（换气一个舱容为一次），通风机使空气浓度均
当制冷剂通过膨胀阀时，压力从冷凝压力降到 蒸发压力，部分液体气化，剩余液体的温度降 至蒸发温度，于是离开膨胀阀的制冷剂变成温 度为蒸发温度的两相混合物。
制冷装置自动控制课件
制冷系统是一个严密封闭的系统，为了保障制 冷设备正常运行，并达到所要求的指标，需要把控 制温度、压力、流量、湿度等许多热工参数的一些 控制电器和调节元件、各种仪表及附属设备组合起 来，形成一个控制系统。
在制冷系统中，调节与控制的最主要参数是蒸 发压力与温度、冷凝压力与温度以及压缩机的能量 等，因为它们与制冷能力、电能消耗和制冷系数有 着密切的关系。调节制冷系统不仅要保障设备的安 全运行，而且当外界温度发生变化时，可通过调节 来获得廉价的人工制冷。
实现制冷机及其系统的全自动控制是制冷系统发 展的方向。目前，随着计算机技术逐步介入制冷装置 的自动化，各种大小型制冷机甚至整个制冷系统都在 向全自动化方向发展，对制冷装置有关参数的最佳综 合调节、实现压缩机的连续调节和系统的节能等，就 成为各国竟相研究的方向。
制冷系统所以能制冷是由于制冷剂在一个不变容 积的蒸发器中，保持一定的蒸发压力p值进行吸收外界 热量而实现降温的过程。要获得恒定的压力，除了压 缩机不断地吸入压缩蒸气外，还要有“膨胀阀”， “节流阀”等阀体，来限定制冷剂一定的流量。有了 恒定的蒸发压力，才能获得稳定的蒸发温度。
控制箱
压缩机
电磁阀
逻辑判断的需要。
3、安全、正常工作的需要； 4、提高工作与运行效率的需要；
（1）提高制冷设备运行的稳定性 当负荷及环境温度变化时，可自动调整制冷
设备 的运行，使其在相应的工况下稳定运转。 最简单的例子如BCD-183W电冰箱，当冷
冻室冷点温度达——24±1.1℃时,温控器检测出这 个温度便立即作出反应，断开压缩机供电回路，停 止制冷。当冷冻室温度回升到—— 18+1.1℃时，压 缩机又自动投入制冷运行，周而复始，于是冷冻室 的温度便始终保持在一18～一24℃的范围内稳定运 行。
制冷空调自动化1
1．3 自动控制系统的方案确定与运行 一个自动控制系统必须做到以下三步才能充分显示出其优秀的特点来：首先必须深入分析生产过程，了解控制对象的特性，合理地确定被控参数的基数和精度．研究外部干扰的特点；其次根据控制对象及干扰的特点，选择合适的自动控制装置：传感器、控制器和执行器，与控制对象一起组成一个合理的自动控制系统，设计出系统最佳匹配；第三在自动控制系统建成投入运行前，必须根据控制对象的特性，整定控制器参数．使控制器和控制对象达到最佳匹配。 1．3．1 自动控制系统质量指标的确定 对不同的自动控制系统，除了要求稳定性以外，其他几项指标通常都希望它们小一些，但这样需要设置较为复杂的自动控制装置。因此，要根据控制对象的特性和生产工要求，合理地确定各项质量指标。 1．3．2控制设备的选择 生产过程的自动调节和控制．是由自动控制装越来实现的。自动控制装置又称为自动化仪表。对一定的控制对豫，自动化仪表的性能决定了自动控制系统的控制质数。闪此，只有合理地选择f=l动化仪表和元件，并将它们适当地组合，才能获得较好的控制效果。 1．自动化仪表的分类 可分为检测仪表、显示仪表、控制仪表和执行器四类。按其结构不同可分为基地式仪表和单元组合式仪表两大类。在制冷、空调系统中，也可按生产过程中各种工艺参数，把自动化仪表分为温度指示控制仪表、压力指示控制仪表、液位指示控制仪表、湿度指示控制仪表和自动控制执行机构。
第1章 制冷与空调装置自动控制的理论基础
1．1．3 自动控制系统的质量指标 1．自动控制系统的过渡过程 对于任何一个处于平衡状态的自动控制系统，它的被控参数总是稳定不变的。但当系统受到干扰作用后，被控参数就要偏离给定值而产生偏差，控制器等自动控制设备将根据偏差变化状况，施加控制作用以克服干扰的影响，使被控参数又回到给定位上，系统达到新的平衡状态。这种自动控制系统在干扰和控制的共同作用下，从一个稳定状态变化刭另一个稳定状态期间被控参数随时间的变化过程称为自动控制系统的过渡过程。自动控制系统过渡过程也就是系统的动态特性，它包括静态和动态。研究过渡过程的目的就是为了研究控制系统的质量。
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制冷装置自动化
一、引言
制冷装置自动化是指利用先进的控制技术和自动化设备，实现制冷系统的自动化操作和控制。
它可以提高制冷系统的效率、稳定性和安全性，减少人工操作的工作量，降低能耗和运行成本。
本文将详细介绍制冷装置自动化的标准格式文本。
二、背景
随着科技的不断发展，制冷装置的自动化需求日益增加。
传统的手动操作制冷装置存在着操作繁琐、效率低下、易出错等问题。
为了解决这些问题，制冷装置自动化应运而生。
它通过引入先进的控制系统和自动化设备，实现对制冷系统的智能化控制和自动化操作。
三、制冷装置自动化的优势
1. 提高工作效率：制冷装置自动化可以实现对制冷系统的远程监控和智能化控制，减少人工操作的工作量，提高工作效率。
2. 提高系统稳定性：自动化控制系统可以根据实时的温度、湿度等参数对制冷系统进行精确的控制，保持系统的稳定运行。
3. 降低能耗和运行成本：通过自动化控制系统的智能调节，可以有效降低制冷系统的能耗，减少运行成本。
4. 提高安全性：自动化控制系统可以实时监测制冷系统的工作状态，一旦出现异常情况可以及时报警，保障系统的安全运行。
四、制冷装置自动化的实施步骤
1. 系统设计：根据实际需求，设计制冷装置自动化的控制系统。
包括选择合适的控制设备、传感器和执行器，确定系统的控制策略和参数设置。
2. 设备采购：根据系统设计的要求，采购所需的控制设备、传感器和执行器等
自动化设备。
3. 系统安装：将采购的设备安装在制冷系统中，并进行必要的接线和连接。
4. 系统调试：对安装完成的制冷装置自动化系统进行调试和测试，确保各个设
备和传感器的正常工作。
5. 系统运行：将制冷装置自动化系统投入正式运行，并进行实时监控和数据记录。
6. 系统维护：定期对制冷装置自动化系统进行维护和保养，确保系统的正常运
行和稳定性。
五、制冷装置自动化的应用案例
1. 商业冷库：利用制冷装置自动化系统，实现商业冷库的智能化控制和远程监控，提高冷库的工作效率和安全性。
2. 工业制冷系统：通过自动化控制系统对工业制冷系统进行智能化控制和优化
调节，提高系统的稳定性和能耗效率。
3. 航空航天领域：在航空航天领域中，制冷装置自动化可以用于飞机、火箭等
载具的制冷系统，提高系统的可靠性和安全性。
4. 医疗冷链：医疗冷链是指医疗物品的冷藏、冷冻和运输过程。
制冷装置自动
化可以实现对医疗冷链的智能化控制和追踪管理，确保医疗物品的安全性和质量。
六、总结
制冷装置自动化是提高制冷系统效率、稳定性和安全性的重要手段。
通过引入
先进的控制技术和自动化设备，可以实现对制冷系统的智能化控制和自动化操作。
制冷装置自动化的优势包括提高工作效率、提高系统稳定性、降低能耗和运行成本、提高安全性等。
在实施制冷装置自动化时，需要进行系统设计、设备采购、系统安
装、系统调试、系统运行和系统维护等步骤。
制冷装置自动化的应用案例包括商业冷库、工业制冷系统、航空航天领域和医疗冷链等。
通过制冷装置自动化的应用，可以实现对制冷系统的智能化控制和优化调节，提高系统的效率和安全性。