Comprehensive automation of refrigeration systems using computer monitoring systems

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Modern technological trends require more and more extensive use of electronics in refrigeration automation and control devices. Without this, it is no longer possible to create competitive systems.
But as the number of controllers increases, so does the laboriousness of their setting. The number of parameters, which should be simultaneously monitored for normal operation of a refrigeration system, is growing, the interrelation between the parameters and regulation algorithms are becoming more complicated, which can nullify all the advantages of controllers. To avoid these problems, a change from individual controllers of different companies to complex computer monitoring systems is necessary.
Cryotek engineers are convinced that only comprehensive automation based on monitoring systems can provide a qualitative leap in the management of refrigeration plants and reveal all the advantages of electronic controllers.

Full Text

Что представляет собой компьютерная мониторинговая система?

Основным компонентом системы является мониторинговый сервер - электронный блок, который обеспечивает связь с электронными контроллерами, связанными в сеть единой информационной магистралью. Сервер хранит журналы параметров, измеряемых контроллерами (температура, давление и т.д.), выполняет обработку сигналов аварий и обеспечивает возможность подключения оператора к системе мониторинга с помощью модема из локальной компьютерной сети, а в наиболее современных системах и через Интернет.

При такой конфигурации системы можно из одного центра получить доступ к настройкам всех электронных контроллеров и отслеживать все рабочие параметры холодильных установок на экране компьютера. Кроме того, параметры будут сохраняться за длительный период времени, т.е. можно проанализировать, как работала холодильная установка неделю, месяц или полгода назад.

Все вышесказанное в полной мере относится к мониторинговой системе фирмы ALCO CONTROLS, обладающей следующими преимуществами:

  • применение электронных ТРВ фирмы ALCO CONTROLS расширяет возможности регулирования температуры;
  • мониторинговый сервер имеет встроенный Веб-сервер, что позволяет управлять системой через Интернет;
  • для связи контроллеров между собой и с сервером используется открытый стандарт LonWorks®, что позволяет присоединять к системе контроллеры других производителей (например, для контроля электропитания, систем охраны, кондиционирования и т.д.), которые поддерживают этот стандарт.

Практика показывает, что применение мониторинговых систем наиболее целесообразно для разветвленных систем охлаждения; в установках для быстрого замораживания продуктов; при обслуживании одним диспетчерским пунктом сети объектов.

Разветвленная система охлаждения

Применение мониторинговой системы ALCO CONTROLS удобно и выгодно на большом предприятии с децентрализованными системами охлаждения, расположенными на разных этажах и в разных зданиях. Дистанционный контроль с единым диспетчером позволяет следить за работой установок и осуществлять диагностику с рабочего места диспетчера, накапливать и обрабатывать данные о причинах отказов и неполадок, а также прогнозировать выход установок из строя по мелким и зачастую незаметным даже глазу специалиста отклонениям в работе. Электронные системы ALCO CONTROLS дают возможность вести подробный календарный отчет, включающий большое количество параметров. В результате всегда можно точно установить время возникновения неполадок, проанализировать работу установки, а в случае разногласий между эксплуатирующей и обслуживающей оборудование сторонами иметь документальную объективную фиксацию процессов.

Установки для быстрого замораживания продуктов

Применение электронных систем ALCO CONTROLS может быть целесообразным, на наш взгляд, в сложных системах с применением конвейерных и спиральных скороморозильных аппаратов. Для установок характерны экстремальные режимы работы компрессоров и регулирующих устройств подачи фреона. Именно здесь электронные ТРВ имеют преимущества по сравнению с механическими. В режимах с резким изменением тепловой нагрузки происходит быстрое вскипание хладагента в испарителе, в связи с чем необходимо оптимизировать работу системы не только и не столько с целью снижения затрат, сколько для устранения нежелательных последствий этого явления, а именно влажного хода или выхода машин за допустимые пределы давлений и температур.

Обслуживание одним диспетчерским пунктом сети объектов

Это относится, например, к сети супермаркетов, которым невыгодно как содержать каждому своих специалистов, так и пользоваться традиционной системой обслуживания с ее инерционностью, пренебрежением к профилактическим работам и не всегда высокой квалификацией вызываемых специалистов. Система дистанционного контроля с единым квалифицированным и опытным диспетчером позволила бы в ряде случаев проводить диагностику без выезда на объект. Остаются в силе и все преимущества мониторинга, указанные для разветвленных систем охлаждения.

Как аргумент против электронных систем ALCO CONTROLS иногда приводят меньшие затраты на традиционные системы управления. Чаще всего этот довод связан со склонностью наших бизнесменов оценивать стоимость системы, игнорируя эксплуатационные расходы. Снижение издержек благодаря улучшению некоторых параметров работы установок чаще всего представляется нынешним руководителям незначительной мелочью по сравнению с ценой системы.

Действительно, дешевизна рабочей силы и электроэнергии определяет неподготовленность российского рынка к массовому внедрению электронных систем. То, что подсоединение сервера выполнено в открытом протоколе, позволяющем легко обеспечить его взаимодействие с системой комплексной автоматизации всего объекта, где холодильные установки составляют лишь небольшую часть, также редко привлекает потребителя, привыкшего мыслить сегодняшним днем.

Гораздо убедительнее для него будет тот факт, что при обычном обслуживании, даже если на предприятии есть штатная сервисная служба, постоянно наблюдающая за установками, вмешательство в их работу чаще всего происходит уже после аварии, т.е. выхода оборудования из строя, что связано с весьма внушительными потерями из-за порчи продуктов.

Прогрессивно мыслящие руководители предприятий хорошо понимают, что мониторинговые системы - не роскошь, а необходимость сегодняшнего дня.

Фирмой “Криотек” уже установлены и успешно работают мониторинговые системы ALCO CONTROLS на различных предприятиях мясной и молочной промышленности. Приведем некоторые примеры.

  • Две идентичные установки для замораживания сосисок были смонтированы на Микояновском мясокомбинате. Замораживание происходит в камере из сэндвич-панелей, где смонтированы два постаментных воздухоохладителя (шок-фростеры) по 75 кВт. Каждый из них подсоединен к трем холодильным контурам (соответственно установлены шесть электронных ТРВ типа ЕХ5). Холодоснабжение обеспечивается централизованной установкой на базе трех винтовых компрессоров HSN7471-75 фирмы BITZER, холодопроизводительность которой на расчетном режиме (температуры кипения -40°С, конденсации +40°С) составляет 148,5 кВт. Установка работает на R22.

Управление работой компрессоров осуществляет электронный блок ЕСЗ-671. Вентиляторами на выносном воздушном конденсаторе управляет блок ЕСЗ-751, электронными ТРВ - шесть блоков ЕСЗ- 331. Все блоки установлены в электрощите и подсоединены к серверу, доступ к которому возможен из локальной компьютерной сети или через Интернет.

 

Рис. 1

 

С помощью мониторинговой системы контролируют следующие параметры: давления нагнетания и всасывания; температуры в камере, на поверхности испарителя, хладагента на входе в испаритель для каждого контура, хладагента на выходе из испарителя для каждого контура; перегрев в каждом контуре; степень открытия каждого ТРВ и т.д.

  • Скороморозильный аппарат спирального типа для замораживания котлет был установлен на предприятии “Нижмяспищепром" в Нижнем Новгороде. Холодоснабжение аппарата обеспечивается централизованной установкой на базе трех винтовых компрессоров HSN7471-75 фирмы BITZER, холодопроизводительность которой на расчетном режиме (температуры кипения -40°С, кондесации +40°С) составляет 130 кВт (хладагент - R22). В состав установки входит один двухконтурный воздухоохладитель (шок-фростер) производительностью 130 кВт и соответственно два электронных ТРВ типа ЕХ6. Схема мониторинговой системы аналогична описанной в первом примере, отличие состоит в том, что применены два более мощных электронных ТРВ.

Как видно из приведенных примеров, фирмой «Криотек» уже накоплен определенный практический опыт использования электронных ТРВ и мониторинговой системы ALCO CONTROLS.

Специалисты “Криотека” прошли обучение в Германии, имеют сертификаты фирм ALCO CONTROLS для работы с системами на основе мониторингового сервера AMS-5XX. В настоящее время “Криотек” - единственная фирма на территории России, имеющая право устанавливать эти мониторинговые системы.

×

About the authors

S. V. Zhemoydo

Cryotech

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com

Head of Electronic Systems Department

Russian Federation

References

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1

Download (4MB)

Copyright (c) 2003 Zhemoydo S.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies