Файл: Курсовой проект 36 с., 9 рис., 1 табл., 5 источников.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 75

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
о и резервных н элементов одинакова ( о = н). При нагруженном резервировании различие между основными и резервными элементами часто условное.

Для обеспечения нормальной работы (сохранения работоспособности) необходимо, чтобы число работоспособных элементов не становилось меньше минимально необходимого. Разновидностью нагруженного резервирования является резервирование с облегченным резервом, т. е. резервные элементы также находятся под нагрузкой, но меньшей, чем основные. Интенсивность отказов резервных элементов об ниже, чем у основных о, т. е. о > об.

При ненагруженном резервировании резервные элементы не подвергаются нагрузке, их показатели надежности не изменяются, и они не могут отказать за время нахождения в резерве, т. е. интенсивность отказов резервных элементов х = 0. Резервные элементы включаются в работу только после отказа основных элементов.

Переключение производится вручную или автоматически (автоматически - включение резервных машин и элементов в энергетике, в бортовых сетях судов и самолетов и т. д.; вручную - замена инструмента или оснастки при производстве, включение эскалаторов в метро в часы "пик" и т.д.). Разновидностью ненагруженного резервирования является скользящее резервирование, когда один и тот же резервный элемент может быть использован для замены любого из элементов основной системы.

При равенстве числа основных и резервных элементов ненагруженный резерв обеспечивает большую надежность. Но это справедливо только тогда, когда перевод резервного элемента в работу происходит абсолютно надежно. Выполнение этого условия связано со значительными техническими трудностями или является иногда нецелесообразным по экономическим или техническим причинам.




2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ




2.1 Построение структурной схемы надёжности



Узел одноступенчатых компрессоров при наличии нескольких температур кипения. Схема узла для трех температур кипения показана на рисунке 1. В схеме изображены поршневые компрессоры. Каждый из трех компрессоров (или группа параллельно включенных компрессоров) предназначен для работы на свою температуру кипения (в соответствии с номером). Пар из каждой испарительной системы проходит через отделитель жидкости 2 и по отдельному для каждой температуры кипения трубопроводу поступает в общий всасывающий трубопровод 3. Вентили на коллекторе позволяют направить пар в компрессор своей температуры кипения и в случае необходимости заменить один компрессор другим или сосредоточить на одной температуре кипения два или даже все три компрессора.


Рисунок 1 - Узел одноступенчатых компрессоров:
- компрессор; 2 - отделитель жидкости; 3 - всасывающий трубопровод; 4 - фильтр; 5 - нагнетательный трубопровод; 6 - щит с измерительными приборами 7 - оттаивательный трубопровод; 8 - маслоотделитель; 9 - масляный трубопровод; 10 - маслособиратель; 11 - 14 - запорные вентили
Соединение сторон всасывания компрессоров общим трубопроводом оказывается полезным и при ремонте, так как позволяет освободить компрессор, подлежащий ремонту, от хладагента путем отсасывания его из этого компрессора другим. На всасывающих трубопроводах перед всасывающим вентилем устанавливают фильтр 4, предназначенный для очистки поступающего пара от механических загрязнений. Сжатый компрессором пар нагнетается в конденсатор по общему нагнетательному трубопроводу 5. Если магистральные трубопроводы и общие коллекторы располагаются выше компрессоров (верхняя разводка), то присоединять всасывающие и нагнетательные трубы от компрессоров к магистральным трубопроводам следует не снизу, а сверху, как показано на рисунке. Это выполняют в связи с тем, что одновременно могут работать не все компрессоры и в трубопроводах, относящихся к неработающим компрессорам, при присоединении труб снизу возможно скопление жидкого агента или масла, что может вызвать гидравлический удар при пуске компрессора.


На нагнетательном трубопроводе каждого компрессора, предназначенного для автоматического пуска с открытым байпасом, поставлен обратный клапан. Обратные клапаны на стороне нагнетания разгружают компрессоры при их остановке от высокого давления на стороне нагнетания. Кроме того, обратные клапаны защищают компрессорное помещение от прорывов хладагента из аппаратов стороны высокого давления при авариях с компрессором. Так как в аппаратах стороны высокого давления (конденсаторах, линейных ресиверах) находится обычно значительное количество хладагента, то наличие обратного клапана между компрессорами и этими элементами позволяет уменьшить последствия аварии.

На пути пара между компрессором и конденсатором устанавливают маслоотделитель 8, предназначенный для освобождения пара хладагента от увлеченного им из компрессора смазочного масла. За маслоотделителем к магистрали присоединяют оттаивательный трубопровод 7 подачи пара с нагнетательной стороны в охлаждающие приборы непосредственного охлаждения для плавления инея (удаления снеговой шубы) с их поверхности. У одного из компрессоров желательно иметь мост переключений с вентилями 3' и 4', позволяющий удалять (отсасывать) пар из нагнетательного трубопровода и конденсатора при их ремонте. Так как любое вскрытие трубопроводов, аппаратов и машин холодильной установки возможно только после того, как давление в них будет понижено до атмосферного, то, чтобы не допустить потерь хладагента, в схемах предусматривают возможность удаления пара из этих элементов установки путем отсасывания компрессором. Например, при ремонте конденсатора жидкое рабочее тело из него удаляется в ресивер или испарительную систему. Оставшийся пар отсасывается компрессором. Для этого закрывают всасывающий Г и нагнетательный 2' вентили компрессора, а вместо них открывают вентили 3' и 4'.

Так как обратный клапан пропускает пар только в одном направлении, то на случай отсасывания пара из конденсатора в обход обратного клапана выполнен обводной мост с вентилем, который при нормальной работе установки должен быть закрыт и запломбирован. Таким образом, в случае необходимости пар из конденсатора отсасывается компрессором 1 по нагнетательному трубопроводу 5, через вентиль 3' поступает в компрессор и через вентиль 4' нагнетается во всасывающий трубопровод 3. Выпускать масло (при ручном обслуживании) непосредственно из аппаратов высокого давления недопустимо, так как это может быть опасным для персонала. Поэтому масло из маслоотделителя аммиачных установок периодически выпускают по трубопроводу 9 в маслособиратель 10, который соединен со стороной низкого давления трубопроводом, врезка которого должна осуществляться до отделителя жидкости, что позволяет
понизить давление в маслособирателе до значения, близкого к атмосферному (после того как закрыт вентиль на трубопроводе 9), и выпускать масло через нижний вентиль под небольшим избыточным давлением (20-30 кПа), контролируемым манометром на этом аппарате.

Для того чтобы контролировать давление в испарительных системах разных температур кипения, предусмотрены манометры, соединенные с объектами (отделителями жидкости, циркуляционными ресиверами, испарителями) на каждую температуру кипения, а также манометр, позволяющий контролировать давление конденсации, присоединенный к конденсатору (что более правильно) или к маслоотделителю. Манометры следует присоединять к емкостям (сосудам), а не непосредственно к трубопроводам, так как в сосудах значительно сглаживаются пульсации давления, которые наблюдаются в трубопроводах поршневых компрессоров. Перед манометром необходимо устанавливать вентиль, что позволяет отсоединять манометр при его замене для ремонта или проверки, а также прикрытием вентиля уменьшать колебания стрелки прибора, вызванные пульсацией давления.

Для упрощения представления представим эту схему в виде блоков (рис 2).


Рисунок 2 - Схема узла одноступенчатых компрессоров
В схеме элементы «2», образуют параллельное соединение. Заменяем их квазиэлементом «А» ,получим

.(2.1)
Элементы «1», «1» и «1» образуют параллельное соединение. Заменяем их квазиэлементом «В», получим:
.(2.2)
После преобразований схема изображена на рисунке 3


Рисунок 3 - Окончательная преобразованная схема
В преобразованной схеме элементы «10», «А», «В», «8» образуют последовательное соединение. Тогда вероятность безотказной работы всей системы: