Danfoss IPS 8 User guide [uk]

Руководство по эксплуатации
Автономный воздухоотделитель IPS 8
Техническое описание
ir.danfoss.com148R9645
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Содержание
Правовые оговорки ...............................................................................................................................................................................................3
Технические характеристики ......................................................................................................................................................................... 4
Коды для заказа ........................................................................................................................................................................................................ 4
Введение ........................................................................................................................................................................................................................ 5
Преимущества и выгода применения ...................................................................................................................................................... 5
Принцип работы ...................................................................................................................................................................................................... 6
Рабочий цикл .............................................................................................................................................................................................................. 7
Воздушные ловушки .............................................................................................................................................................................................. 8
Схемы подключения IPS 8 ................................................................................................................................................................................. 9
2 | BC306932151284ru-000201
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Правовые оговорки
Настоящее описание продукта входит в документацию из комплекта поставки Danfoss. В нем представлена справочная информация о продукте для пользователей. Документ содержит технические характеристики и другие важные сведения о продукте.
Настоящее описание продукта следует использовать вместе с правилами промышленной безопасности и охраны труда на месте установки оборудования. На территории, где установлено оборудование, могут действовать различные нормы и правила, и поэтому в настоящем описании они не рассматриваются.
Наряду с данным описанием продукта и правилами техники безопасности, действующими в стране и регионе применения продукта, необходимо также следовать техническим правилам безопасности.
В настоящем описании продукта представлена достоверная информация. Однако компания Danfoss не несет ответственности за возможные ошибки в настоящем документе или их последствия.
Компания Danfoss оставляет за собой право вносить технические изменения в ходе дальнейшей разработки продукта, к которому относится настоящее описание.
Иллюстрации и чертежи в данном описании продукта представлены в упрощенном виде. Поскольку оборудование постоянно дорабатывается и изменяется, иллюстрации могут не полностью соответствовать текущему состоянию разработки. Технические характеристики и размеры могут изменяться. Претензии на этом основании не принимаются.
Danfoss A/S
6430 Nordborg
Denmark
CVR nr.: 20 16 57 15
Telephone: +45 7488 2222 Fax: +45 7449 0949
EU DECLARATION OF CONFORMITY
declares under our sole responsibility that the
Product category: Intelligent Purger System (Air Purger)
Type designation(s): IPS 8
Covered by this declaration is in conformity with the following directive(s), standard(s) or other normative document(s), provided that the product is used in accordance with our instructions.
Machine Directive 2006/42/EC
EN 378-2:2016 Refrigerating systems and heat pumps - Safety and environmental requirements - Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation
IEC 60204-1:2018 Safety requirements for electrical equipment for measurement, control and laboratory use - Part 1: General requirements
Pressure Equipment Directive 2014/68/EU (PED)
EN 378-2:2016 Refrigerating systems and heat pumps - Safety and environmental requirements - Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation
Ammonia side (R717): Category A4P3. Fluid group: 1. PS = 40 bar. TS: -40 C to 60 C R452A side: Category 1. Fluid group: 2. PS = 28 bar. TS: -40 C to 60 C
Ambient temperature: -10 C to 43 C
Electromagnetic Compatibility Directive 2014/30/EU (EMC)
IEC 61000-6-2 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 6-2: Generic standards - Immunity standard for industrial environments (IEC77/488/CDV:2015)
EN 61000-6-4 Electromagnetic compatibiliy (EMC) - Part 6-4: Generic standards - Emission standard for industrial environments
Note: EMC test performed with cable length < 30m.
Date: YYYY.MM.DD Place of issue:
Signature:
Danfoss only vouches for the correctness of the English version of this declaration. In the event of the declaration being translated into any other language, the translator concerned shall be liable for the correctness of the translation
ID No: 084R9456
This doc. is managed by 500B0577
Issued by
Name: Su Cheong Ho
Title: Lead Design Engineer
Refrigeration & Air Conditioning Controls
Date: YYYY.MM.DD Place of issue:
Signature:
Revision No: AA
Danfoss A/S
Approved by
Name: Behzad Parastar
Title: Product Manager
Page
1 of
1
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
BC306932151284ru-000201 | 3
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Технические характеристики
Коды для заказа
Электропитание 230 В перем. тока, 1 фаза, 50 Гц
Ток 5,7 А (не более 6,5 А)
Потребляемая мощность 1,3 кВт
Номинальный ток короткого замыкания Icc 10 кА
Диапазон температуры окружающей среды От −10 °C до +43 °C
Диапазон температуры при транспортировке От −30 °C до +60 °C
Класс защиты IP55
Масса Не более 100 кг
Размеры (Д x Ш x В) 1051 x 441 x 703 мм
Хладагент воздухоотделителя R452A 900 грамм
Макс. рабочее давление для контура R452A 28 бар
Рабочая среда R717
Мин. рабочее давление для контура R717 6,5 бар
Макс. рабочее давление для контура R717 40 бар
Рабочая температура для контура R717 От −40 °C до +60 °C
Воздухоотделитель
Автономный воздухоотделитель IPS 8 084H5001
Аксессуары / запасные части Аксессуар
Фланцевая заглушка с болтами, гайками и прокладками* x 084H5053 Поплавковый клапан SV3 x 027B2023 Электромагнитный клапан ICF 15-4, под сварку встык DIN 15 мм x 027L4543 Электромагнитный клапан ICF 15-4, под сварку с втулкой ANSI 15 мм x 027L4538 Электромагнитный клапан ICF 15-4, под сварку встык ANSI 15 мм x 027L4602 Ответный фланец под приварку с болтами, гайками и прокладками x 084H5055
Ремонтный комплект для электромагнитного клапана воздухоотделителя (сердечник, трубка, уплотнение, клапанный узел, фильтрующий элемент)
Катушка электромагнитного клапана, 220–230 В, 50 Гц x 018F6801 Катушка электромагнитного клапана, 24 В пост. тока x x 018F6757 Блок питания, 24 В пост. тока — опционально для питания точек отбора x x 080Z0055 Дроссель на линии выпуска НКГ x 084H5054 Подогреватель картера компрессора x 084H5058 Конденсатор x 084H5059 Вентилятор конденсатора (двигатель, решетка, болты) x 084H5060 Вытяжной вентилятор x 084H5056 Вентиляционная решетка с фильтром (2 шт.) x 084H5057 Запрограммированный контроллер MCX 15 x 084H5052 Преобразователь давления (AKS 32R) x 060G3552
Компрессор с блоком пускового реле и пусковым рабочим конденсатором
Датчик высокой температуры компрессора x 084N2003 Терморегулирующий клапан (R452A) x 068U3881 Смотровое стекло x 014-0191 Преобразователь давления R717, резьба, AKS2050 x 060G5750 Терморегулятор для управления подогревом картера x 060L111166 Датчик температуры, R717, AKS 21M x 084N2003
Реле давления для вентилятора x
Защитное реле давления x
* Для закрытия фланца системы во время испытаний системы под давлением.
x 123F2126
Запасная
часть
x 084H5051
Код для заказа
Код заказа
Свяжитесь
с компанией Danfoss
Свяжитесь
с компанией Danfoss
Примечание.
К запасным частям относятся детали, уже имеющиеся в IPS 8. К аксессуарам — остальные детали.
4 | BC306932151284ru-000201
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Введение
Воздухоотделитель IPS 8 — это автономная система, предназначенная для автоматического удаления неконденсирующихся газов (далее — НКГ) из аммиачных холодильных установок (далее — АХУ) на объектах пищевой промышленности.
Система управления IPS 8 может автоматически управлять 8-ю точками отбора паровоздушной смеси.
Вне зависимости от хладагента, давления или температуры, проникновение НКГ в холодильную систему неизбежно. Наличие НКГ в холодильной системе приводит к снижению ее холодопроизводительности и повышению потребления электроэнергии. Соответственно, НКГ оказывают негативное влияние на энергоэффективность холодильной системы.
Плотность НКГ выше плотности аммиака, соответственно НКГ скапливаются в определенных местах системы, откуда его можно удалить с помощью воздухоотделителя IPS 8. Места скопления НКГ в системе, а также рекомендуемые схемы подключения точек отбора приведены в разделе «Схемы подключения IPS 8».
Воздухоотделитель IPS 8 представляет собой холодильную машину c теплообменником
(R452A / R717) и электронным управлением, которая работает независимо от аммиачной холодильной установки и соединяется с ней с при помощи фланцевого присоединения.
Через присоединительный фланец смесь паров аммиака и НКГ поступает в теплообменник, где пары аммиака охлаждаются и конденсируются при помощи холодильной машины (R452A). Сконденсировавшийся аммиак под действием силы тяжести самотеком возвращается обратно в систему, а НКГ выпускаются в емкость с водой.
Автоматическое управление обеспечивается встроенным контроллером, который получает постоянную обратную связь, для эффективного удаления НКГ из АХУ.
Организация связи по Modbus RTU позволяет осуществлять мониторинг параметров работы воздухоотделителя, включая статус работы, аварии и хронологию циклов выброса НКГ
Для поддержания расчетной производительности аммиачной системы настоятельно рекомендуется установить автономный воздухоотделитель IPS 8 компании Danfoss.
Преимущества и выгода применения
• Максимальная заводская готовность включая электронное управление на базе запрограммированного контроллера MCX
• Снижение энергопортебления аммиачной холодильной установки
• Автоматическое и непрерывное удаление НКГ
• Непрерывный контроль за наличием НКГ в АХУ
• Алгоритмы управления минимизируют выброс R717 (аммиака) вместе с НКГ в окружающую среду
• Автономный режим работы устройства, не зависящий от работы АХУ
• Мониторинг циклов воздухоотделений
• Организация связи по Modbus RTU позволяет осуществлять удаленный мониторинг работы воздухоотделителя
• Снижение потребляемой мощности по сравнению с аналогичными устройствами благодаря интеллектуальной системе управления
• Автоматическая диагностика воздухоотделителя и отключение при неисправности
• Простая конструкция и схема подключения снижает риск ошибок при монтаже
• Латунные компоненты фреонового агрегата IPS8 имеют антикоррозионное защитное покрытие, что актуально при возможной утечке аммиака
• Простой и быстрый ввод в эксплуатацию, требующий минимального количества подключений при установке
• Не требует дополнительных настроек после установки
• Компактная и удобная в обращении конструкция
• Подана заявка на патент IPS 8
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
BC306932151284ru-000201 | 5
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
13
Принцип работы
Воздухоотделитель IPS 8 испытывается на заводе и поставляется полностью готовым к использованию в аммиачных холодильных установках. Объем заправки фреоновой холодильной машины (R452A) составляет 900 грамм.
Воздухоотделитель подключается к АХУ с помощью одного фланцевого присоединения (см. рис. 1). Пары аммиака вместе с НКГ поступают в воздухоотделитель через фланцевое присоединение (рис. 1, поз. 13), а выпуск НКГ осуществляется через патрубок с дроссельным устройством (18).
Через фланцевое присоединение (13) пары аммиака и НКГ поступают в теплообменник (12) воздухоотделителя.
При помощи фреоновой машины (R452A) пары аммиака и НКГ охлаждаются ниже температуры насыщения аммиака. Сконденсировавшийся аммиака самотеком возвращается обратно в АХУ, а не сконденсировавшиеся газы скапливаются в теплообменнике (12) для последующего выпуска в атмосферу.
7
После возврата сконденсировавшегося аммиака в АХУ, в теплообменник воздухоотделителя поступает новая порция паров аммиака и НКГ. Эта новая смесь подвергается разделению в непрерывном процессе.
С увеличением концентрации НКГ в теплообменнике (12) одновременно снижается давление и температура кипения R452A.
Контроллер непрерывно отслеживает параметры давления и температуры в теплообменнике воздухоотделителя по контурам R452A (фреон) и R717 (аммиак). Когда разность давлений (и температур) R452A (фреон) и R717 (аммиак) достигает заданной уставки, контроллер подает сигнал на спускной электромагнитный клапан (16) для выпуска НКГ. Выпуск НКГ должен осуществляться в контейнер с водой. Это рекомендуется для абсорбирования остаточного аммиака при выпуске вместе с НКГ (см. раздел «Монтаж»).
19 20
6
4
3
1a
1
Рис. 1. Принципиальная схема воздухоотделителя IPS 8
1 Компрессор (R452A) 11 Терморегулирующий клапан (R452A)
Термостат обогревателя картера компрессора 12 Теплообменник (R452A/ R717)
2 Терморегулятор для управления подогревом картера 13 Фланцевое присоединение (R717)
3 Датчик температуры на линии нагнетания (R452A) 14 Датчик давления (R452A)
3a Датчик температуры на линии всасывания (R452A) 15 Датчик давления (R717)
4 Защитное реле давления 16 Электромагнитный клапан AKVA и катушка
5 Конденсатор 17 Датчик температуры НКГ (R717)
6 Вентилятор конденсатора 18 Дроссель на линии выпуска НКГ
7 Реле давления для вентилятора 19 Контроллер MCX 15 (запрограммированный)
8 Ресивер 20 Блок питания, 24 В
9 Фильтр Масса хладагента (R452A) — 900 грамм
10 Смотровое стекло
5
9
8
2
3a
14
10
11
15
16
12
17
18
6 | BC306932151284ru-000201
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Воздухоотделитель, захолаживание
Воздухоотделитель, захолаживание
я
Воздухоотделитель, захолаживание
Выкл.
Вкл Выкл.
Время
Выкл.
Вкл Выкл.
Рабочий цикл
Воздухоотделитель IPS 8 работает в 24-часовом цикле, из которых 45 минут (настройка по умолчанию) отводится на работу холодильной машины (R452A) для обнаружения НКГ. При первом запуске IPS 8 запускается холодильная машина (R452A). Если в течение 45 минут работы холодильной машины (R452A) не было обнаружено НКГ в точке отбора. Система управления подает сигнал на отключение холодильной машины, закрытие электромагнитного клапана в точке отбора и открытие электромагнитного клапана для отбора НКГ в следующей точке, после чего воздухоотделитель переходит в режим «ожидания». По истечению времени ожидания, которое определяется как 24/N (N - количество точек отбора), снова запустится холодильная машина (R452A). Таким образом в течение 24 часов воздухоотделитель проверит наличие НКГ во всех точках отбора.
Наличие и отсутствие НКГ в системе определяется значением нижней и верхней уставки температуры кипения холодильной машины (R452A). В случае понижения температуры кипения R452A ниже значения нижней уставки, система управления подает сигнал на спускной электромагнитный клапан для выпуска НКГ. Спускной клапан будет открыт до тех пор, пока значение температуры кипения (R452A) не превысит значения верхней уставки. Как только значение температуры кипения превысит значение температуры верхней уставки спускной клапан закроется.
После закрытия спускного клапана холодильная машина снова продолжит работать в течение 45 минут для повторной проверки наличия НКГ. Процесс повторяется до тех пор, пока значение температуры кипения R452A не будет оставаться выше значения нижней уставки в течение 45 минут после закрытия спускного клапана.
Вкл. питание
(PDT): 45мин
Цикл (CST) *
Компрессор
Вкл.
Клапан воздухоотделения
.
Рис. 2. Рабочий цикл воздухоотделителя после включения без обнаружения НКГ CST (время ожидания) и PDT (время работы фреонового агрегата) настраиваемые параметры * Режим ожидания (CST) = 24 часа/N (кол-во точек отбора).
Продувка неконденсирующихся газов завершена — начинается новый цикл *
Темп. испарителя (Tsat452)
Компрессор
Вкл.
(PDT): 45мин
Цикл (CST) *
Верхний порог (VClseT)
Нижний порог (VClseT)
(PDT): 45мин
Врем
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
Клапан воздухоотделения
.
Рис. 3. Рабочий цикл воздухоотделителя при удалении НКГ * Воздухоотделитель не перейдет в режим ожидания, пока полностью не удалит НКГ из точки отбора
BC306932151284ru-000201 | 7
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Воздушные ловушки
Уровень жидкости
Уровень жидкости
Конденсатор
Рис. 4. Нижняя подача хладагента из конденсатора в линейный ресивер
На рис. 4 и 5 показаны два схемных решения с регулировкой уровня жидкости в линейном ресивере при изменении нагрузки.
Парообразный хладагент высокого давления из компрессора (1) подается в конденсатор (2), где происходит его конденсация. В линейном ресивере (3) скапливается жидкий хладагент. Уровень его заполнения зависит от тепловой нагрузки, т.е степени открытия расширительного клапана (4). Если расширительный клапан закрыт, уровень жидкости в линейном ресивере повышается. Для обеспечения свободной миграции жидкости из конденсатора в линейный ресивер, необходимо обеспечить отвод парообразного хладагента из верхней части ресивера через линию выравнивания (а). Линия выравнивания обеспечивает одинаковое давление в ресивере и линии нагнетания. Из-за потери давления в конденсаторе давление на выходе из него ниже, чем в линейном ресивере. Поэтому конденсатор необходимо устанавливать выше ресивера, чтобы компенсировать эти потери высотой столба жидкости (b).
Конденсатор
Рис. 5. Верхняя подача хладагента из конденсатора в линейный ресивер
Столб жидкости в линии (b) компенсирует разность давлений между выходом из конденсатора и линейным ресивером.
На рис. 4 показана нижняя подача жидкости из конденсатора в линейный ресивер.
При верхней подаче жидкости из конденсатора в линейный ресивер (рис. 5), требуется несколько иное схемное решение. Для образования столба жидкости в жидкостной линии (b) от конденсатора к ресиверу, необходимо предусмотреть гидрозатвор в виде петли.
Поскольку воздух тяжелее газообразного аммиака, в системе данного типа он будет собираться в двух местах: над жидкостью в ресивере (x) и/или над жидкостью на выходе из конденсатора (y).
8 | BC306932151284ru-000201
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
Руководство по эксплуатации | Автономный воздухоотделитель IPS 8 — Техническое описание
Схемы подключения IPS 8
Установка воздухоотделителя в систему с регулированием уровня жидкости в линейном ресивере
Схемы подключения воздухоотделителя IPS 8 с 2-мя точками отбора (см. рис. 6 и 7)
- над ресивером или
- над конденсатором
Возврат жидкого аммиака в систему осуществляется по сливному трубопроводу (с)
При заборе НКГ из ресивера (px — открыт, py — закрыт) уровень в сливном трубопроводе (с)
будет соответствовать уровню в ресивере (3). При Воздухоотделитель (5) подключен к двум точкам отбора. Открытие точек отбора регулируется электромагнитными клапанами (px и py). Важно
заборе НКГ со стороны конденсатора (px — закрыт,
py — открыт), уровень в сливном трубопроводе (с)
будет соответствовать уровню стояка (b) помнить, что забор НКГ с 2-х или нескольких точек отбора одновременно не допускается, только с одной.
Уровень жидкости
Рис. 6. Схема подключения воздухоотделителя с точками отбора (px) и (py). Сливной трубопровод (c) должен быть вертикальным / с нисходящим уклоном
На рис. 7 показано схемное решение слива жидкого аммиака через поплавковый клапан высокого давления (6) на сторону низкого давления.
Уровень жидкости
Сторона низкого давления
© Danfoss | DCS (ms) | 2020.01
Рис. 7. Схема подключения воздухоотделителя с точками отбора (px) и (py). Сливной трубопровод (c) должен быть вертикальным / с нисходящим уклоном
BC306932151284ru-000201 | 9
Loading...
+ 19 hidden pages