/
Теги: маркетинг сбыт продажа реализация продукции журнал холодильная техника
ISBN: 0023-124X
Год: 1987
Текст
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ
НАУЧНО ТЕХНИЧЕСКИЙ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ЖУРНАЛ-ПРИЛОЖЕНИЕ
ГОСУДАРСТВЕННОГО
АГРОПРОМЫШЛЕННОГО
КОМИТЕТА СССР
ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
Ф
МОСКВА ВО "АГРОПРОМИЗДАТ"
ЮТИКА (J 1987
СОДЕРЖАНИЕ
ХОЛОД — НА СЛУЖБЕ АПК
Торговое холодильное оборудование — важное звено
холодильной цепи
Васильев Л. Б. Перспективы развития торгового
холодильного оборудования в двенадцатой пятилетке
Тихомиров В. А. Обновление торгового холодильного
оборудования
Захаров В. С, Белозеров Г. А., Тихомиров В. А.
Холодильное оборудование для предприятий общественного
питания
Ровинский А. С, Зеликовский И. X., Окон 3. Л. Новые
холодильные агрегаты для низкотемпературного
торгового оборудования
Милованов В. И., Буданов В. А., Шицман М. Б. Повышение
ресурса поршневого бессальникового компрессора
Левин Г. А., Понакшина Т. Е. Тепловая нагрузка на
конденсаторы малых холодильных машин
КАЧЕСТВУ — ПЕРВОСТЕПЕННОЕ ВНИМАНИЕ
Петрушанская Л. Я., Кравцова Н. С. Контроль
технического состояния компрессора
23
К 70-ЛЕТИЮ ВЕЛИКОГО ОКТЯБРЯ
Булин И. С. Юбилею Октября — достойную встречу
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
Гидулян В. И., Ставинский А. А. Тенденции в развитии
герметичных высокотемпературных компрессоров
Иванов О. П., Мамченко В. О., Емельянов А. Л.
Исследование процессов кипения и конденсации хладагентов
на пучках гладких горизонтальных труб двухфазного
термосифона
Перельштейн И. И., Кусляйкин Г. А. Теплоемкость хла-
доносителей на базе водных растворов хлоридов
щелочных и щелочно-земельных металлов
Новинки холодильной техники
Цветков Ю. Нм Мальгин Ю. В. Ультразвуковой
увлажнитель воздуха
В порядке обсуждения
Алексеев А. В. Пути сокращения потерь продуктов от
усушки при хранении на холодильниках
ОБМЕН ОПЫТОМ
Кладий А. Г. Использование автомата МI -ОФК для
расфасовки мороженого
Муштаков А. Г. Малогабаритная градирня
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
Каплан Л. Г. Устранение неисправностей малых
холодильных машин
ИЗОБРЕТЕНИЯ 27, 46, 49, 55, 60
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Зеркалов Д. В. Своевременное справочное пособие 57
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Гиндлин И. М. Из Бюллетеня МИХ 58
ЗА РУБЕЖОМ
Ланецкий В. С. Холодильная установка для охлаждения
и сушки зерна 59
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Ноткин Л. Д., Рабинович М. Ш. Заправщик ЗПУ-4,0
жидкого диоксида углерода 61
РЕФЕРАТЫ 62
26
28
32
35
39
42
50
CONTENTS
REFRIGERATION FOR AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX
Commercial Refrigerating Equipment-A Major Link in
Refrigerating Chain
Vasilyev L. B. Perspectives of Development of Commercial
Refrigerating Equipment in Twelfth Five-Year Period 2
Tikhomirov V. A. Renewal of Commercial Refrigerating
Equipment 6
Zakharov V. S., Belozerov G. A., Tikhomirov V. A.
Refrigerating Equipment for Public Catering Enterprises 9
Rovinsky A. S., Zelikovsky I. Kh., Okon Z. L. New
Refrigerating Units for Low-Temperature Commercial Equipment 13
Milovanov V. L, Budanov V. A., Shitsman M. B. Raise of
Resource of Reciprocating Hermetic Compressor 18
Levin G. A., Ponakshina Т. Е. Heat Load on Condensers
of Smaall Refrigerating Machines 21
PRIMARY ATTENTION TO QUALITY
Petrushanskaya L. YaM Kravtsova N. S. Control of Technical
Condition of Compressor 23
TOWARD 70TH ANNIVERSARY OF GREAT OCTOBER
Bulin I. S. Worthy Meeting of October Anniversary 26
SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY
Gidulyan V. L, Stavinsky A. A. Trends in Development of
Hermetic High-Temperature Compressors 28
Ivanov O. P., Mamchenko V. O., Yemelyanov A. L.
Investigation of Refrigerant Boiling and Condensing Processes
on Bundles of Plain Horizontal Pipes of Two-Phase
Thermal Siphon 32
Perelstein I. I., Kuslyaikin G. A. Thermal Capacity of
Coolants Based on Aqueous Solutions of Chlorides of
Alkaline and Alkaline-Earth Metals 35
NOVELTIES OF REFRIGERATING ENGINEERING
Tsvetkov Yu. N., Malgin Yu. V. Ultrasound Air Humidifier 39
FOR DISCUSSION
Alekseyev A. V. Ways of Reducing Food Shrinkage During
Storage at Cold Stores 42
PRACTICE EXCHANGE
Kiady A. G. Utilization of Automatic Device Ml-OFK for
Packaging Ice Cream 47
Mushtakov A. G. Small Cooling Tower 47
ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER
Kaplan L. G. Elimination of Troubles in Small Refrigerating
Machines 50
27, 46, 49, 55, 60
57
INVENTIONS
BOOK REVIEW
Zerkalov D. V. Timely Handbook
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION
Gindlin I. M. From Bulletin of IIR
ABROAD
Lanetsky V. S. Refrigerating Plant for Cooling and Drying
Grain
REFERENCE DATA
Notkin L. DM Rabinovich M. Sh. Liquid Carbon Dioxide
58
Charger ZPU-4,0
SUMMARIES
61
62
© «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1987 г.
жодод-
на служи
АГЙНС
Торговое холодильное оборудование —
важное звено холодильной цепи
Перед агропромышленным комплексом страны стоит большаА
задача — надежное обеспечение населения продуктами
питания. Для ее выполнения требуется равномерное развитие
всех звеньев непрерывной холодильной цепи, призванной
сохранить качество сельскохозяйственных продуктов и
довести их до потребителя с наименьшими потерями. Важное
звено в ней — торговое холодильное оборудование для
кратковременного хранения и реализации скоропортящихся
продуктов в предприятиях торговли и общественного питания.
В публикуемых ниже статьях освещаются проблемы и
перспективы развития в двенадцатой пятилетке отечественного
торгового холодильного оборудования и холодильных машин
для него.
УДК [621.565.9:658.8] «71>
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТОРГОВОГО
ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
В ДВЕНАДЦАТОЙ ПЯТИЛЕТКЕ
Комплексной программой развития производства товаров народного
потребления и сферы услуг на 1986—2000 годы предусматривается
ускоренное развитие сети предприятий торговли и общественного питания,
в частности, увеличение количества магазинов с прогрессивной формой
торговли — самообслуживанием, создание крупных заготовочных фабрик
по выпуску полуфабрикатов и продукции высокой степени готовности
и централизованное снабжение ими предприятий общественного питания,
расширение специализированной сети предприятий быстрого
обслуживания.
В связи с этим резко возрастает потребность в торговом
холодильном оборудовании (ТХО) для кратковременного хранения и реализации
пищевых продуктов, выдвигаются иные, чем раньше, требования к нему,
обусловленные внедрением индустриальных технологий приготовления
пищи, новых прогрессивных форм товародвижения и реализации
продукции.
Предполагается, что к 2000 г. потребность в торговом холодильном
оборудовании по сравнению с 1986 г. увеличится на 64 %, в том числе
на холодильные шкафы — на 40%, сборные холодильные камеры —
на 65 %, охлаждаемые прилавки и прилавки-витрины — на 90 %.
Расширяется продажа пищевых продуктов через систему
самообслуживания: в 1980 г. они составили 45 % в общем TOBapoo6opofe, к 1990 г.
их объем достигнет 66 %, а в перспективе еще более увеличится.
Вследствие этого к 2000 г. по сравнению с 1986 г. на 80 % повысится спрос
2
на открытые виды торгового холодильного оборудования для магазинов
«Универсам».
Для предприятий быстрого обслуживания нужны новые для нашей
страны виды торгового холодильного оборудования — охладители соков
и напитков различных исполнений, оборудование для приготовления
охлажденных молочных коктейлей, льдогенераторы пищевого льда,
фризеры мягкого мороженого, специальные витрины и передвижные
прилавки для хранения, демонстрации и реализации мороженого.
В настоящее время заводы Минлегпищемаша изготавливают 40
типоразмеров торгового холодильного оборудования и 15 типов холодильных
агрегатов к ним.
Большинство изделий выпускается в неизменном виде более 10 лет,
-и многие из них не отвечают современным требованиям как по
техническому уровню, так и по ряду потребительских качеств.
Например, ограждающие конструкции многих изделий представляют
собой деревянный каркас с закладной теплоизоляцией. Отсутствует
автоматическая система удаления снеговой шубы с поверхности испарителей.
Применяется малоэффективная теплообменная аппаратура.
По основным параметрам, определяющим технический уровень,—
потреблению электроэнергии, материало- и металлоемкости, надежности,
качеству изготовления — серийно выпускаемое оборудование существенно
уступает лучшим зарубежным образцам.
Одна из главных причин низкого технического уровня — устаревшая
технология производства, отсутствие необходимой технической и
производственной базы.
Для повышения технического уровня отечественного торгового
холодильного оборудования до уровня лучших мировых образцов требуется,
в первую очередь, коренное перевооружение заводов.
Необходимо шире применять прогрессивные конструкционные
решения и материалы, повысить качество изготовления комплектующих
элементов.
Главная составная часть ТХО — холодильные агрегаты и машины.
Для комплектации ТХО стали использовать новое поколение холодильных
агрегатов с частотой вращения вала компрессора 50 с-1. У них по
сравнению с агрегатами предыдущего поколения на 15—20 % меньше
габаритные размеры, на 15—25 % — масса, на 5—8 % — потребление
электроэнергии, значительно снижен уровень шума при работе.
В целях расширения экспортных поставок разработан ряд
аналогичных агрегатов с однофазным электродвигателем.
Новой тенденцией является установка в торговом холодильном
оборудовании моноблочных автоматизированных холодильных машин. Их
преимущества — полная заводская готовность, автоматизация процессов
охлаждения, оттаивания испарителей и регулирования параметров,
уменьшенные массогабаритные характеристики, высокая ремонтопригодность.
Применение моноблочных машин намного снижает трудоемкость
монтажа.
В одиннадцатой — двенадцатой пятилетках ВНИИторгмашем,
производственными объединениями «Марихолодмаш», «Мосторгмаш»,
«Кристалл» и некоторыми другими организациями Минлегпищемаша
предпринят ряд шагов по созданию новых конструкций и видов современного
торгового холодильного оборудования, соответствующего уровню лучших
мировых образцов.
Для предприятий общественного питания ПО «Мосторгмаш» создан
комплект оборудования из шести моделей, включающий охлаждаемые
столы, прилавки, прилавки-витрины. Во всех моделях применена
прогрессивная заливочная теплоизоляция. В 1988 г. ПО «Мосторгмаш»
1*
з
перейдет на выпуск этих изделий вместо выпускаемых в настоящее время
столов СОЭСМ и прилавков-витрин «Пингвин».
Марийским СКТБ ТХО в 1986 г. завершена разработка, а в ПО
«Марихолодмаш» сейчас идет подготовка к производству нового
комплекта ТХО для магазинов «Универсам». В комплект входят два типоразмера
открытых прилавков средне- и низкотемпературного исполнения емкостью
1,6 и 2,5 м и две вертикальные среднетемпературные витрины емкостью
4,0 м3. Одна из этих витрин предназначена для хранения, демонстрации
и продажи продуктов в передвижных стеллажах.
Дополнительно к указанному комплекту для использования в
магазинах самообслуживания разработан новый для нашей страны вид ТХО с
контейнерной загрузкой — камера-витрина емкостью 30 м с двумя
охлаждаемыми отсеками (отделены раздвижными дверями) — среднетемпе-^
ратурная закрытая камера для хранения продуктов и открытая витрина,*
ч"ерез которую осуществляется реализация продуктов. Продукция
загружается в камеру в таре-оборудовании. Для реализации ее
тара-оборудование перемещается в витрину, которая открытым проемом выходит
в торговый зал.
Все изделия, входящие в комплект ТХО для магазинов «Универсам»,
имеют заливочную теплоизоляцию, автоматическую систему поддержания
заданных температур и оттаивания снеговой шубы с поверхности
испарителей. В целях экономии электроэнергии предусмотрены специальные
шторки для закрывания открытого проема в ночное время.
Для предприятий быстрого обслуживания в короткие сроки созданы
конструкции и начато серийное производство охладителей соков и
напитков, льдогенераторов пищевого льда, передвижных низкотемпературных
прилавков для продажи мороженого. Завершается разработка фризера
для приготовления мягкого мороженого из сухих смесей непосредственно
на предприятиях общественного питания.
Наиболее массовыми видами ТХО в настоящее время и в перспективе
останутся холодильные шкафы и сборные камеры. Их изготавливают
пять заводов Минлегпищемаша, предприятия Центросоюза и ряда
привлеченных министерств. Для большинства заводов-изготовителей эта
продукция непрофильная, и они не в состоянии обеспечить современный
технологический уровень ее производства.
В целях повышения технического уровня, надежности, качества
ТХО и полного удовлетворения в нем возрастающей потребности
народного хозяйства принято решение сосредоточить его специализированное
производство во вновь создаваемом производственном объединении
«Волжскпродмаш» в г. Волжске Марийской АССР. Объединение будет
выпускать следующие изделия: холодильные шкафы средне- и
низкотемпературные емкостью 0,7 и 1,4 м3, холодильные камеры средне-
и низкотемпературные емкостью от 4,0 до 18,0 м3, укомплектованные
встроенными моноблочными холодильными машинами, компрессорно-
конденсаторные агрегаты холодопроизводительностью от 315 до 1250 Вт,
скороморозильные аппараты.
В холодильных шкафах и камерах предусматривается возможность
размещения функциональной тары, полностью автоматизированная
система управления, включая оттаивание снеговой шубы с испарителей
и удаление образующейся талой воды, заливочная теплоизоляция.
Облицовка из предварительно окрашенного листа с защитным полимерным
покрытием обеспечит высокое качество внешней отделки.
Применение прогрессивных технических решений, современных
материалов, внедрение новой технологии производства позволит до 20 %
сократить металло- и энергоемкость шкафов и камер по сравнению с
4
серийно выпускаемыми, исключить применение древесины,' улучшить
потребительские качества.
Холодильные шкафы будут поставляться в блочном исполнении,
а холодильные камеры — в виде комплекта из унифицированных
теплоизолированных панелей с полностью готовой к эксплуатации моноблочной
холодильной машиной. В зависимости от количества и типоразмера
панелей непосредственно на месте эксплуатации можно будет собирать
камеры емкостью от 4,0 до 18,0 м3, а в будущем и холодильные склады
емкостью до 300 м3. Использование моноблочных холодильных машин
полной заводской готовности значительно сократит время на сборку и
монтаж камеры, повысит надежность холодильной системы, сократит
трудоемкость монтажных работ.
щ В организации ПО «Волжскпродмаш» участвует итальянская фирма
-«Фата», имеющая опыт проектирования подобных производств.
Выполненным фирмой предварительным проектом предусмотрена передовая
технология с использованием автоматизированных линий изготовления
отдельных элементов, сборки и испытаний изделий. По сравнению с
достигнутыми в отрасли показателями производительность труда рабочих
в новом объединении будет выше в 2 раза, а съем продукции с одного
квадратного метра производственной площади — в 2,5 раза.
В связи с развитием в стране отрасли по выпуску
быстрозамороженной продукции важной задачей является создание оборудования для
ее производства, хранения и реализации. В ПО «Волжскпродмаш»
планируется ежегодный выпуск 50 видов скороморозильных аппаратов для
быстрого замораживания продукции как в упакованном, так и
неупакованном виде. Предполагается освоение по лицензии двух типов
аппаратов — воздушных и плиточных, оснащенных системами автоматической
загрузки и выгрузки продуктов.
В двенадцатой пятилетке предусмотрено разработать и наладить
серийное производство низкотемпературных прилавков с температурой
во внутреннем объеме —18ч—20 °С для хранения и реализации
быстрозамороженной продукции на предприятиях торговли. Будут созданы
другие виды низкотемпературного оборудования для хранения и продажи
быстрозамороженной продукции — закрытые горизонтальные витрины,
холодильные шкафы с остекленными дверцами и V. д.
Предстоит исследовательская и опытно-конструкторская работа над
комплектом оборудования для магазинов самообслуживания— с
централизованным хладоснабжением, компьютерной системой управления,
утилизацией выделяемой конденсаторами холодильных машин теплоты.
Появятся специальные виды ТХО с регулируемым температурно-
влажностным режимом для хранения свежих овощей, фруктов, зелени.
Расширение практики приготовления мороженого непосредственно на
предприятиях общественного питания потребует создания ряда фризеров
и комплектного к ним оборудования для приготовления мягкого
мороженого как из сухих смесей, так и из натурального сырья.
Для повышения технического уровня, надежности и снижения мате-
риало- и энергоемкости торгового холодильного оборудования
продолжится совершенствование комплектующих элементов — холодильных
компрессоров, теплообменной аппаратуры, приборов контроля и управления.
Дальнейшее распространение получит агрегатирование холодильных
машин, применение микропроцессорной техники.
Осуществление намеченных на двенадцатую пятилетку мер по
развитию торгового холодильного оборудования обеспечит удовлетворение
потребностей в нем предприятий торговли и общественного питания,
повышение культуры торгового обслуживания, создание максимума
удобств для населения.
УДК 621.565.9:658.8
ОБНОВЛЕНИЕ
ТОРГОВОГО ХОЛОДИЛЬНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
Канд. техн. наук В. А. ТИХОМИРОВ
Торговое холодильное оборудование (ТХО),
замыкающее звено холодильной цепи от
производства пищевых продуктов до их
реализации населению, является наиболее
массовым видом холодильной техники
небытового назначения.
Большая часть выпускаемого в
Советском Союзе ТХО относится к закрытым
его типам — суммарная холодильная
емкость камер и шкафов составляет
соответственно около 70 и 20 % емкости
всего выпускаемого ТХО.
Открытого ТХО для крупных
предприятий самообслуживания у нас в
стране в среднем за год производится
около 2 тыс. единиц. За рубежом доля
такого оборудования намного больше.
Например, в странах , Западной Европы
годовой их выпуск — 60—90 тыс. единиц.
Однако расширение в последние годы у
нас в стране торговли методом
самообслуживания, в том числе торговли
непосредственно из тары-оборудования,
массовое применение на предприятиях
общественного питания индустриальных
методов приготовления и реализации торговых
блюд, полуфабрикатов и кулинарных
изделий из функциональных емкостей
требуют создания специальных типов
открытого и закрытого ТХО, позволяющего
размещать в них функциональные емкости в
кассетах, передвижных стеллажах,
контейнерах или непосредственно на полках.
Таким образом, внедрение
прогрессивных методов товародвижения в
значительной степени зависит от оснащения
предприятий торговли и общественного
питания ТХО, отвечающим по своим
свойствам условиям его использования.
Серийно выпускаемое ТХО в
большинстве случаев этим условиям не
удовлетворяет.
Не соответствует оно и возросшим
требованиям к его техническому уровню
и качеству изготовления. В связи с этим
все существующие типы ТХО в
двенадцатой пятилетке должны быть заменены
новыми, свободными от указанных
недостатков.
Для определения основных направлений
создания ТХО с улучшенными
потребительскими свойствами ВНИИторгмаш провел
научно-исследовательскую работу. На
основе рекомендаций института Марийским
специальным конструкторско-те;хнологическим
бюро торгового холодильного оборудования
и Люберецким специальным
конструкторским бюро TopfOBoro машиностроения
разработана гамма новых совершенных
конструкций ТХО, не уступающих по своему
техническому уровню аналогичному
оборудованию ведущих зарубежных фирм и
полностью удовлетворяющих современным
требованиям товародвижения в предприятиях
торговли и общественного питания.
Все новые изделия приняты
междуведомственными комиссиями с оценкой по
высшей категории качества и вошли в
согласованную с Минторгом СССР систему наш
шин, агрегатов и поточных линий для
предприятий торговли и общественного
питания. Все они подлежат внедрению в
двенадцатой пятилетке.
Что же получит потребитель от нового
ТХО?
Прежде всего это возможность
использования в ТХО (камерах, витринах и
камерах-витринах) тары-оборудования. Уже в
текущей пятилетке намечено строительство
магазинов, холодильное оборудование
которых почти полностью будет
комплектоваться из открытых витрин и камер-витрин.
В новом ТХО для предприятий
общественного питания (прилавки, витрины,
прилавки-витрины, шкафы и камеры) можно
размещать все типы функциональных
емкостей как непосредственно в витринах,
шкафах, прилавках-витринах, так и в
кассетах (в прилавках, прилавках-витринах) и в
контейнерах или передвижных стеллажах
(в камерах, шкафах интенсивного
охлаждения).
К числу достоинств нового ТХО
относится работоспособность в условиях южного
климата, что очень важно для нашей страны,
имеющей обширные территории с высокой
температурой в летний период.
Все модели низкотемпературного
оборудования теперь будут иметь температуру
внутри охлаждаемого объема не выше
—18 °С. Это обеспечит полную сохранность
Замороженных продуктов в установленные
сроки их реализации.
В ряде типов ТХО предусмотрено
автоматическое удаление воды, образующейся
от таяния снеговой шубы, исключающее
необходимость контроля за наполнением и
своевременным удалением сосудов с водой.
Существенно понизится удельный расход
электроэнергии, что при больших
количествах находящегося в стране в
эксплуатации ТХО приведет к огромной ее экономии.
Резко возрастет надежность ТХО. Это
обусловлено не только его конструктивно-
технологическими особенностями, но также
6
и повышенными требованиями к качеству
изделий со стороны органов
государственной приемки на заводах-изготовителях.
Будут улучшены шумовые
характеристики оборудования, условия его
обслуживания и ремонта.
Все перечисленные улучшения
достигаются главным образом благодаря двум
основным техническим решениям:
использованию заливочной теплоизоляции из
пенополиуретана (ограждения типа «сэндвич»)
и пеноэпоксида (объемные ограждения из
рамных конструкций с конечной
установкой наружных облицовок), а также при-
^менению моноблочных
автоматизированных холодильных машин полной
заводской готовности, что обеспечивает
гарантированные выходные характеристики
оборудования и облегчает его монтаж. При
этом повышается ответственность завода —
изготовителя машин за их качество и
существенно упрощаются отношения
эксплуатационников и изготовителей.
В настоящее время эти машины
выполняются только на базе герметичных
компрессоров, но впоследствии, при освоении
выпуска бессальниковых агрегатов, на их
основе будут созданы холодильные
машины для камер и холодильного оборудования
магазинов типа «Универсам».
За пятилетку промышленностью будет
налажено производство параметрического
ряда сборных камер объемом от 2,24 до
22,4 м3 средне- и низкотемпературного
исполнения для продуктов, размещаемых на
полках и в контейнерах
(таре-оборудовании). Все эти камеры сделаны из
унифицированных панелей и других элементов
и комплектуются моноблочными
холодильными машинами двух типов.
В 1986 г. междуведомственной
комиссией приняты четыре базовые
модификации камер средне- и
низкотемпературного исполнения объемом 8 м3, из них две с
полками (рис. 1) и две — контейнерные.
Их серийное производство планируется
начать в будущем году. Камеры
изготовлены из панелей типа «сэндвич»
(заливочная пенополиуретановая изоляция,-
внутренняя облицовка — алюминиевая,
наружная — из металлопласта), соединяемых
с помощью эксцентриковых стяжек
изнутри камеры. Контейнерные камеры имеют
две двери, пандусы и направляющие на
полу камеры. Камеры снабжены
моноблочными холодильными машинами с
герметичными компрессорами,
воздухоохладителями и устройством для выпаривания
воды от стаявшей снеговой шубы за счет
тепла от нагнетаемого компрессором
хладагента. Поддержание температуры и управ-
Рис. 1. Камера холодильная сборная среднетем-
пературная КХС-1-8,0
ление оттаиванием осуществляются с
общего прибора. Машины помещают на
потолке камеры (в 1987 г. будут созданы
также камеры с машинами, монтируемыми на
боковых панелях). Среднетемпературные
камеры обслуживаются одной машиной,
работающей на R12, низкотемпературные —
двумя, работающими на R502. Последнее
решение обеспечивает сохраняемость
замороженных продуктов даже в случае
выхода из строя одной из машин. При
пониженных температурах наружного
воздуха автоматика отключает одну машину и
включает обе при повышенной тепловой
нагрузке в камере.
Для магазинов самообслуживания
разработана и принята приемочной
комиссией камера-витрина, состоящая из средне-
температурной закрытой контейнерной
камеры, обслуживаемой моноблочными
холодильными машинами, и открытой
контейнерной витрины с хладоснабжением от
вынесенного холодильного агрегата.
Загруженная продуктами тара-оборудование
поступает сначала в камеру, а из нее
перемещается в витрину, из которой уже пустой
снова возвращается в камеру и далее на
предприятие — изготовитель продуктов.
Все остальные камеры
параметрического ряда будут собираться из тех же
панелей и комплектоваться теми же
машинами, что и описанные базовые модификации.
Принятые комиссией камеры и камеры-
витрины (контейнерные) выполнены с
верхним (на потолке) расположением
моноблочных холодильных машин и
предназначены для передвижных типов
тары-оборудования. Но в 1987 г. предусмотрена
разработка их модификаций для
непередвижных (бесколесных) типов
тары-оборудования (контейнеров), а также с
боковым (навесным) расположением
холодильных машин. Серийное производство камер
и камер-витрин начнется в 1988 г.
Промышленностью осваиваются четыре
типа холодильных шкафов: три — средне-
температурные (из них два — полочные
объемом 0,71 и 1,40 м3, один —
контейнерный объемом 1,40 м3) и один
низкотемпературный полочный с полезным
объемом 1,0 м3. В этих шкафах можно
размещать функциональные емкости всех
размеров. Ограждающие конструкции
шкафов выполнены с заливочной
теплоизоляцией из пенополиуретана. Холодильные
машины моноблочные. Холодный воздух от
воздухоохладителей подается на каждую
полку шкафа через отверстия в стенках
бокового воздуховода, что обеспечивает
равномерность температур на всех полках
независимо от степени их загрузки. В
настоящее время новые шкафы выпускаются
в ограниченных объемах наряду с
моделями устаревших конструкций.
Начато промышленное производство
низкотемпературных прилавков:
стационарных объемом 0,5 м3 (небольшими
партиями) и передвижных объемом 0,28 м3
(серийный выпуск), также выполненных с
заливочной теплоизоляцией. Температура в
охлаждаемом объеме стационарных
прилавков —26 °С. Передвижной прилавок
предназначен для торговли замороженными
продуктами (мороженым,
быстрозамороженными ягодами, фруктами,
овощами и т. п.) на улице на расстоянии
до 20 м от места подключения к
электросети. Предусматривается выпуск его
модификаций — с тентом и без тента, а
также в стационарном исполнении (на ножках).
Осваиваются машиностроительной
промышленностью и новые виды ТХО для
магазинов типа «Универсам»: четыре средне-
и низкотемпературных прилавка объемом
1,6 и 2,5 м3 и две среднетемпературные
витрины объемом 4 м (одна с полками,
другая — для тары-оборудования),
работающие от выносных холодильных
агрегатов с бессальниковыми компрессорами с
водяным или воздушным охлаждением
конденсатора. Все данное ТХО выполнено с
заливочной пенополиуретановой
теплоизоляцией и воздушной завесой вдоль
открытого проема охлаждаемого объема.
Дополнительно к указанным для более
мелких магазинов самообслуживания, а
также для магазинов с продавцами
планируется в 1988 г. начать выпуск
открытой и закрытой горизонтальных витрин
среднетемпературного исполнения объемом
0,8 м3 с принудительным движением
воздуха в испарителе и индивидуальным хла-
доснабжением от встроенного агрегата.
Создана целая гамма холодильного
оборудования для предприятий общественного
питания.
Так, для фабрик-заготовочных
предназначен шкаф интенсивного охлаждения (для
технологических процессов приготовления
промышленным способом готовых блюд,
полуфабрикатов и кулинарных изделий).
Поступающие в шкаф на охлаждение
продукты находятся в функциональных ем- i
костях, расположенных в передвижных "
контейнерах. За 2 ч охлаждается с 75
до 10 °С (в центре емкости) 140 кг
продуктов.
Для доготовочных предприятий,
потребляющих указанные продукты с
фабрик-заготовочных, начато производство
специализированных комбинированных (со срёдне-
и высокотемпературными отделениями)
прилавков, витрин и прилавков-витрин.
Функциональные емкости помещают
непосредственно в витрины или в специальные
кассеты в прилавках. Температура в нижнем
отделении этого оборудования от 0 до 8 °С,
в верхнем — от 4 до 12 °С
(соответственно и укладывают продукты). В одном из
прилавков имеется открытая охлаждаемая
наприлавочная емкость для соусов и
приправ.
Другой вид ТХО — прилавок-витрина —
снабжен тепловым мармитом. Все
указанное оборудование изготовлено из рамных
конструкций, в которых смонтированы
теплоизолированные элементы из пено-
эпоксидной заливочной изоляции с
внутренней металлической облицовкой
охлаждаемых объемов. Наружная облицовка на
оборудование ставится перед его
упаковкой. Холодильные машины монтируются и
испытываются до их сборки с
теплоизолированными элементами.
Все модели нового ТХО отличаются
высокой энергетической эффективностью и
низкой материалоемкостью и по
сравнению с заменяемыми ими моделями
позволяют резко снизить расход
электроэнергии и массу.
Удельные значения массы и
энергопотребления нового ТХО по сравнению со
старым понизились соответственно: у
камер — в 2,2—2,4 и 1,5—2,5 раза, шкафов —¦
в 1,8—2,7 и 1,1—2,3, закрытых
низкотемпературных прилавков — в 1,6—1,7 и
1,3—1,6, ТХО для магазинов типа
«Универсам» — прилавков — в 1,2—1,3 и 1,1 —
1,2 и витрин — в 1,7—1,8 и 1,1 —1,2 раза.
Дополнительно к уже перечисленному
8
Рис. 2. Льдогенератор пищевого льда ЛТ-50
ТХО осваивается производство новых для
нас видов оборудования.
Начато массовое изготовление
охладителей напитков, нашедших широкое
применение на предприятиях торговли и
общественного питания (см. «Холодильная
техника», 1987, № 3, с. 42—44).
Развивается выпуск нового
льдогенератора типа ЛТ-50 производительностью 50 кг
пищевого льда в сутки (рис. 2). Ледяные
формы снимаются за счет тепла воды,
нагреваемой горячими парами хладагента, т. е.
с использованием регенерирующего
эффекта. Все облицовки выполнены из
нержавеющей стали.
В 1987 г. планируется приемка и
освоение производства фризера мягкого
мороженого, работающего как на
порошковых, так и на жидких готовых
компонентах. В настоящее время фризеры
такого типа мы закупаем в ГДР.
Новые виды ТХО и холодильных
машин оснащаются также новыми (только
освоенными или осваиваемыми) типами
холодильных агрегатов, воздухоохладителей
и приборов автоматики.
Из сказанного видно, что Минлегпище-
маш достаточно хорошо подготовился к
обновлению торгового холодильного
оборудования в плане его разработки.
Однако еще далеко до полного перехода к его
серийному производству. Из всего нового
оборудования на данный момент серийно
выпускаются лишь витрины ВХС/В-1-0,08 и
ВХС/В-1-0,10 ПО «Мосторгмаш»,
охладители напитков ОН-30-2 рижским ПО
«Компрессор», льдогенераторы ЛТ-50
Перовским заводом торгового
машиностроения. Из всех же видов ТХО,
подлежащего освоению наиболее крупным
специализированным предприятием — ПО
«Марихолодмаш», серийно начали
изготовлять лишь холодильные шкафы и
передвижные прилавки для мороженого, остальные
выпускаются мелкими партиями или еще
осваиваются.
Учитывая, что срок действия технических
условий на устаревшее ТХО
заканчивается в 1987—1988 гг., Минлегпищемашу
необходимо ускорить обновление продукции,
особенно в ПО «Марихолодмаш», ПО
«Оренбургпродмаш», на Свердловском и Ба-
рановичском заводах торгового
машиностроения.
УДК 621.57.041-213.4:64.024.3/.4
ХОЛОДИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ
ОБЩЕСТВЕННОГО ПИТАНИЯ
В. С. ЗАХАРОВ,
канд. техн. наук Г. А. БЕЛОЗЕРОВ,
канд. техн. наук В. А. ТИХОМИРОВ
Повышение эффективности работы
предприятий общественного питания возможно
лишь путем внедрения индустриальных
методов приготовления пищи, новых видов
высокопроизводительного технологического
оборудования, новых форм товародвижения.
Индустриализация сферы общественного
питания заключается в создании крупных
заготовочных фабрик по производству
готовых блюд и полуфабрикатов и сети
прикрепленных доготовочных предприятий.
Для доставки продукции с заготовочных
фабрик на доготовочные предприятия
предусматривается использование
стандартной тары-оборудования —
функциональных емкостей различных типоразмеров
и стеллажей для их размещения при
перевозке.
На заготовочных фабриках часть
продукции планируется выпускать в
охлажденном виде. Для этих фабрик ПО
«Марихолодмаш» серийно выпускает холодильный
шкаф ШХ-И для интенсивного
охлаждения горячей продукции (с 75 до 5—10°С
в течение не более 2 ч)*.
*Ш к а ф интенсивного охлаждения готовых блюд /
А. В. Герасимов, Г. А. Белозеров, М. Д. Гершзон
и др. // Холодильная техника. 1985, № 12. С. 20—23.
В компрессорно-конденсаторном
агрегате шкафа ШХ-И применено водяное
охлаждение конденсатора. В текущем год>
появится модификация шкафа с воздушным
охлаждением конденсатора.
На доготовочных предприятиях
предполагается использовать традиционные
виды холодильного оборудования —
шкафы, прилавки, витрины. Однако к ним
выдвинуто требование — возможность
размещения в охлаждаемом объеме
функциональных емкостей размером в плане 530X650 и
530X325 мм, специальных кассет и
передвижных стеллажей.
Выпускаемые в настоящее время
холодильные шкафы ШХ-0,40М, ШХ-0,80,
ШХ-0,56, ШХ-1,12 не отвечают этому
требованию и подлежат замене.
Марийским СКТБ ТХО разработаны
новые модели шкафов ШХ-0,71, ШХ-1,40 и
ШХ-1,40К (рис. 1). В них могут
размещаться функциональные емкости, а в
ШХ-1,40К — и передвижные стеллажи
СП-125 с функциональными емкостями
размером 530X325 мм.
В новых шкафах использован ряд
прогрессивных решений: заливочная
теплоизоляция из пенополиуретана, система
автоматического оттаивания, принудительная
циркуляция воздуха в охлаждаемом объеме
и др.
Хладоснабжение осуществляется от
моноблочных автоматизированных
холодильных машин полной заводской готовности.
Малошумный холодильный агрегат,
воздухоохладитель и приборы управления,
смонтированные на раме, установлены на
потолочной панели шкафа. Такое
расположение холодильной машины позволяет
повысить ремонтопригодность и надежность
шкафа, обеспечивает более высокое
качество сборочных работ благодаря
возможности проверки холодильной машины, в том
числе на герметичность, еще до установки
в шкафу.
В шкафу ШХ-0,71 использована
холодильная машина с агрегатом ВС 400B),
в шкафах ШХ-1,40 и ШХ-1,40К — с
агрегатом ВС 630B).
Автоматическое оттаивание снеговой
шубы с поверхности испарителя
осуществляется за счет теплопритоков из
окружающего воздуха. Образующаяся вода
сливается в специальную емкость, из которой
затем удаляется вручную.
Технические характеристики нового ряда
шкафов приведены в табл. 1.
Шкафы ШХ-0,71, ШХ-1,40 и ШХ-1,40К
выпускает серийно ПО «Марихолодмаш».
В настоящее время предприятиям
общественного питания поставляются
охлаждаемые- столы СОЭСМ-2 и СОЭСМ-3,
линии прилавков типа ЛС,
прилавок-витрина с мармитом ПВШ. Они не
приспособлены для размещения в них
функциональных емкостей.
В 1985 г. Люберецким СКВ ТМ
совместно с ВНИИторгмашем завершена раз-
Показатели
Объем, м3
внутренний
охлаждаемый
полезный
Диапазон
температур, °С
в
охлаждаемом объеме
окружающего воздуха
Потребление
электроэнергии,
кВт • ч/сут
Масса, кг
Габаритные
размеры, мм
длина
ширина
высота
Установленная
безотказная
наработка, ч
Средняя
наработка на отказ,
ч
Корректированный уровень
звуковой
мощности, дБА
ШХ-0,71
0,71
0,56
@-8) ±2
12—40
3,6
142
800
800
2000
7000
14000
62
Т
ШХ-1,40
1,40
1,1
@-8) ±2
12—40
4,85
225
1500
800
2000
7000
14000
65
эблица 1
ШХ-1,40
К
1,6
0,91
@-8L:2
12—4
5,2
2Ц
1
1500
80С
2000
]
7000
14000
65
10
Рис. 1. Шкаф холодильный
ШХ-1,40К с контейнерной
загрузкой (передвижными стеллажами
с функциональными емкостями):
а — общий вид; б — схема;
/ — поддон; 2 —
воздухоохладитель; 3 — сигнальная лампа;
4 — термометр; 5 — стеллаж
передвижной СП-125; 6 — упор;
7 — холодильный агрегат; 8 — "
воздуховод
/500
800
работка комплекта холодильного
оборудования, который после освоения его в
серийном производстве заменит устаревшие
изделия.
Рис. 2. Прилавок
холодильный закрытый
ПХС/В-1-0,25:
а — общий вид; б —
схема; / — ограждение
машинного отделения; 2 —
тумблер; 3 — термометр;
4 — сигнальная лампа;
5 — двери; 6 —
холодильный агрегат; 7 —
функциональная емкость; 8 —
наружная облицовка; 9 —
внутренняя облицовка;
10 — рама
В комплект входят два прилавка —
закрытый ПХС/В-1-0,25 и закрытый с напри-
лавочной емкостью ПХС/В-1-0,28Е; две
витрины — ВХС/В-1-0,08 и ВХС/В-1-0,1; при-
11
лавок-витрина ПВХС/В-1-0,315 и прилавок-
витрина с мармитом ПВХС/В-1-0,315М.
Прилавки, витрины и прилавок-витрина
с мармитом предназначены для
периодического использования (в соответствии с их
производственным циклом), а
прилавок-витрина без мармита работает круглосуточно.
В оборудовании применена заливочная
теплоизоляция из пеноэпоксида.
Каркасная конструкция с установкой
облицовочных наружных панелей на завершающей
стадии изготовления изделий исключает
повреждение лакокрасочных покрытий
облицовок в процессе заливки пеноэпоксида.
Использование агрегатированной
холодильной машины обеспечивает
технологичность изготовления, высокую
ремонтопригодность и надежность в эксплуатации.
В изделиях периодического действия
снеговая шуба с поверхности испарителя
удаляется в нерабочий период, поэтому
они не оснащены приборами оттаивания.
В прилавке-витрине ПВХС/В-1-0,315
предусмотрена система автоматического
удаления снеговой шубы за счет теплоприто-
ков из окружающей среды. Z
Основными (базовыми) изделиями, вхо™
дящими в комплект, являются закрытый
прилавок ПХС/В-1-0,25 и витрина ВХС/В-1-
0,08, на базе которых конструируются
другие изделия путем сочетания
унифицированных элементов.
Прилавок ПХС/В-1-0,25 (рис.2) состоит
из теплоизолированного охлаждаемого
объема и машинного отделения.
Охлаждаемый объем разделен испарителем на два
отсека. В каждый из них вмещается
кассета с тремя функциональными емкостями
размером 530X325X60 мм. Доступ в
охлаждаемый объем предусмотрен через
боковые дверцы. Верхняя часть прилавка
может использоваться как рабочий стол.
Прилавок ПХС/В-1-0,28Е отличается от
Рис. 3. Витрина холодиль- шинного отделения; 2 — ляция; 7 — испаритель;
ная ВХС/В-1-0,08: тумблер; 3 — раздвижные 8 — холодильный агрегат;
а — общий вид; б — схе- створки; 4 — стекло; 9 — поддон для сбора
ма; / — ограждение ма- 5 — светильник; 6 — изо- конденсата
Таблица 2
Показатели
Внутренний охлаждаемый объем, м3
Диапазон температур, °С
в охлаждаемом объеме
окружающего воздуха
Потребление электроэнергии, кВт-ч/сут
Масса, кг
Габаритные размеры, мм
длина
ширина
^ высота
"Установленная безотказная наработка, ч
Средняя наработка на отказ, ч
Корректированный уровень звуковой мЪщ-
ности, дБА
пхс/в-
1-0.25
0,25
0—12
12—40
2,0*
200
1500
808
850
2500
5000
65
пхс/в-
1-0,28 Е
0,28
0—12
12—40
3,0*
205
1500
808
850
2500
5000
65
ВХС/В-
1-0,08
0,08
0—12
12—40
2,2*
175
1100
930
1200
2500
5000
65
ВХС/В-
1-0,1
0,1
0—12
12—40
2,3*
220
1500
930
1200
2500
5000
65
ПВХС/В-
1-0,315
0,33
0—12
12—40
6,0
310
2100
930
1200
2500
5000
65
ПВХС/В-
1-0.315М
0,33
0—12
12—40
12,0*
320
2100
930
1200
2500
5000
65
* Потребление электроэнергии указано из расчета продолжительности работы оборудования
периодического действия 12 ч в течение суток.
базового тем, что на столе над
охлаждаемым объемом расположена открытая
охлаждаемая наприлавочная емкость,
предназначенная для кратковременного
хранения и реализации салатов, различной
овощной массы, соусов и приправ. В напри-
лавочной емкости могут быть размещены
три функциональные емкости размером
265X325X100 мм либо две емкости
размером 530Х325ХЮ0 и 265X325X100 мм.
Внутренний объем прилавка и
наприлавочная емкость охлаждаются одним
холодильным агрегатом ВС 400 B).
Охлаждаемая витрина ВХС/В-1-0,08
(рис. 3) имеет теплоизолированный
короб, ограничивающий охлаждаемый объем
снизу и сбоку (в месте расположения
испарителя). С трех сторон витрины
устроено двойное остекление. Со стороны
продавца находятся раздвижные створки.
В витрине могут разместиться три
функциональные емкости размером в плане
325X530 мм. Под витриной расположен
встроенный холодильный агрегат ВС 400B).
Витрина ВХС/В-1-0,1 конструктивно не
отличается от ВХС/В-1-0,08, а имеет лишь
большую демонстрационную поверхность.
Прилавок-витрина ПВХС/В-1-0,315
получен сочетанием элементов закрытого
прилавка ПХС/В-1-0,25 и витрины ВХС/В-1-
0,08, смонтированных на одной раме. Хладо-
снабжение осуществляется от
холодильного агрегата ВС 630B), расположенного
под витриной.
Прилавок-витрина ПВХС/В-1-0,315М
отличается от ПВХС/В-1-0,315 наличием
мармита на столе прилавка.
Технические характеристики
оборудования, входящего в комплект, представлены
в табл. 2.
ПО «Мосторгмаш» уже изготавливает
витрины, входящие в комплект, а
остальные изделия намечено выпускать с 1988 г.
УДК 621.565.9:658.8
НОВЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ
АГРЕГАТЫ
ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО
ТОРГОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
А. С. РОВИНСКИЙ, И. X. ЗЕЛИКОВСКИЙ,
з. л. окон
Продовольственные магазины типа
«Универсам» оснащают специальным торговым
холодильным оборудованием (ТХО):
средне- и низкотемпературными прилавками
островного типа ПХС-2-1,25, ПХС-2-2,0 и
ПХН2-2,0, а также многоярусными средне-
и низкотемпературными пристенными
витринами ВХС-2-3,15 и др. Охлаждается
данное оборудование централизованно, с
помощью размещаемых в машинных
отделениях вне торгового зала холодильных
агрегатов с бессальниковыми
компрессорами отечественного производства (АК1-4П,
АК1-6П) и импортного (фирм «Дорин» —
Италия, «Престколд» — Англия и др.).
Однако эти агрегаты не всегда могут
обеспечить множество вариантов
используемого в магазинах типа «Универсам»
13
Рис. 1. Низкотемпературные холодильные
агрегаты ВНБ 1250 и ВНБ 1600 с бессальниковыми
компрессорами:
а — агрегат ВНБ 1600; б — агрегат ВНБ 1250;
/ — компрессор; 2 — конденсатор; 3 —
электродвигатель вентилятора; 4 — ограждение; 5 —
рама; 6 — реле движения; 7 — трубопровод
Условные обозначения присоединительных
размеров штуцеров:
Д — М12Х1 под трубу 6X1; Е — М14Х1,5
под трубу 8X1; Ж — М16Х1 под трубу 10X1
ТХО по холодопроизводительности и
температурному режиму.
В Харьковском опытно-конструкторском
бюро холодильных машин (ХОКБ ХМ)
ПО «Кристалл» разработаны
низкотемпературные компрессоры и компрессорные
агрегаты ВНБ 1250 и ВНБ 1600 холодопроиз-
водительностью 1250 и 1600 Вт,
работающие на хладагенте R502 (рис. 1).
Компрессоры этих агрегатов являются
базовыми для ряда унифицированных
компрессоров и агрегатов средне- и
низкотемпературного исполнения.
Холодильные агрегаты ВНБ 1250 и
ВНБ 1600, характеризующиеся высокой
степенью унификации, состоят из
компрессора, конденсатора с воздушным
охлаждением, двух вентиляторов, ресивера, трех
запорных вентилей (штуцер одного из них
используется при оттаивании),
трубопроводов, датчика реле давления, отделителя
жидкости, фильтра-осушителя. Все узлы
скомпонованы на раме, сваренной из
угловых профилей.
Компрессор (рис. 2) поршневой,
одноступенчатый, включает в себя корпус,
клапанную группу, головку цилиндров,
встроенный электродвигатель с крышкой,
эксцентриковый вал и шатунно-поршневую
группу. На головке компрессора крепятся
всасывающий и нагнетательный вентили.
Корпус компрессора представляет собой
горизонтальную чугунную отливку
цилиндрической формы. В корпусе имеются два
вертикально расположенных цилиндра,
расточка для статора электродвигателя и
фланец для крепления стальной
штампованной крышки. В крышку впаяны
проходные изоляторы, к которым
присоединяют выводные концы электродвигателя. Во
фланце на крышке устанавливается
всасывающий вентиль. На наружной
поверхности корпуса выполнены литые ребра
охлаждения и четыре лапы для
крепления компрессора к раме агрегата, а
также литой прилив с расточкой для
смотрового стекла.
14
50 28 2827 26 &LmW7&
23
/I
№2019 181716
245
Рис. 2. Компрессор бессальниковый агрегата
ВНБ 1600:
/ — крышка электродвигателя; 2 —" корпус;
3 — ротор электродвигателя; 4 — статор
электродвигателя; 5 — рим-болт; 6 — прокладка корпуса;
7 — прокладка головки; 8 — головка; 9 —
шатунно-поршневая группа; 10 — клапанная
группа; // — шпилька; 12 — крышка
конденсатора; 13 — болт; 14 — нагнетательный вентиль;
15, 17, 19 — прокладки; 16 — отражатель;
18 — стекло; 20 — кольцо; 21 — гайка; 22 —
диск с противовесом; 23 — прокладка задней
крышки; 24 — эксцентриковый вал; 25 — шайба;
26 — прокладка крышки электродвигателя;
27 — специальный болт; 28 — маслоотстойник;
29 — прокладка вентиля; 30 — всасывающий
вентиль
Рис. 3. Конденсатор агрегата ВНБ 1600:
/ — дно; 2 — правый коллектор; 3 — диффузор;
4 — секция; 5 — левый коллектор; 6 — крышка
диффузора; 7 — левое ребро жесткости
В клапанную группу входят клапанная
доска с двумя отверстиями для
нагнетания и четырьмя — для всасывания
пара, а также всасывающие и
нагнетательные клапаны, которые перекрывают
соответствующие отверстия. Нагнетательный
клапан (пластинчатого типа, двухопорный)
устанавливается вместе с рессорой и
ограничителем на стойках и
прижимается к доске коническими 'пружинами,
которые фиксируются стопором, а
всасывающий клапан (пластинчатого типа) —
консольно на противоположной стороне
доски, на двух штифтах, запрессованных в
доску.
Клапанная доска вместе с литой
чугунной оребренной головкой компрессора
крепится к корпусу шпильками.
Головка компрессора имеет внутри две
полости, разделенные перегородкой,—
всасывающую и нагнетательную. Всасываю-
щая полость сообщается каналами с
внутренней полостью корпуса компрессора;
нагнетательная — соединена с
нагнетательным вентилем. Между головкой, клапанной
доской и корпусом установлены парони-
товые уплотнительные прокладки.
Электродвигатель компрессора состоит
из ротора и статора. Ротор
устанавливают на хвостовике эксцентрикового вала.
Статор запрессовывают с натягом в
расточку корпуса.
Электродвигатель охлаждается
всасываемыми парами хладагента, а снаружи
обдувается воздухом с помощью двух
вентиляторов.
Компрессор закрывают литой чугунной
крышкой, в которой размещена опора
эксцентрикового вала и имеется полость
для масла. Эксцентриковый вал
горизонтальный, стальной, термообработанный, с
двумя коренными и двумя шатунными
шейками. Смазка к ним подается по
сверлениям в валу. Смазка трущихся частей
осуществляется разбрызгиванием и, кроме
того, с помощью стального штампованного
диска, который захватывает масло и
одновременно служит противовесом. Второй
противовес укреплен на торце ротора
электродвигателя.
В компрессоре — две шатунно-поршне-
вые группы, каждая из которых состоит
из поршня, шатуна и пальца с
заглушками и пружинными шайбами. Поршень
стальной, без колец. Шатун неразъемный
алюминиевый с двумя бронзовыми
втулками. Палец плавающий стальной
термообработанный.
Конденсатор с воздушным охлаждением
трубчато-ребристый, змеевиковый, из
четырех вертикальных секций с параллельно-
последовательным соединением (рис. 3).
Диффузор выполнен из листовой стали.
Ресивер (горизонтальный) изготовлен
из трубы, к которой по торцам
приварены донышки. К кронштейнам на
ресивере крепят вентиляторные узлы и
компрессор.
На агрегате предусмотрены три венти-
ля: всасывающий и нагнетательный на
компрессоре и жидкостный — на ресивере.
Нагнетательный вентиль снабжен штуцером
для подачи паров хладагента в систему
оттаивания испарителя.
Для противоударной и звуковой
защиты компрессор устанавливают на раму с
помощью резиновых и пружинных
амортизаторов. Рама снабжена реле давления.
В комплект поставки агрегата входят
также:
фильтр-осушитель для поглощения влаги
1 ??
-I
1 Ш*
I
1
I
у
у
к
ь
у
1
I
К
1
К
К
к
I1
1 11;
ч ГП
А \
1 1
. 50 ^
JTW
L
1 - 1
1 1
4 1
^" 7
1 ]
т
а
1
П
L_
пп
я М »|
60 л
\^5
у^6
1 ^7
Рис. 4. Отделитель жидкости:
/ — гайка; 2 — заглушка; 3 — крышка со штуце- i
ром;4 — обечайка; 5 — труба; 6 — нижняя
крышка; 7 — кронштейн
из системы холодильной установки во
время эксплуатации;
щит электрооборудования, состоящий из
автоматического выключателя и
магнитного пускателя, смонтированных на
отдельной металлической панели;
отделитель жидкости (рис. 4), который
применяется в том случае, когда ТХО
оборудовано системой оттаивания испарителя
горячими парами хладагента.
16
1600
1460
1,09
3,5
0,9
Техническая характеристика холодильных
агрегатов
ВНБ 1250 ВНБ 1600
Номинальная холо-
допроизводительность,
Вт, при температурах
кипения —35 °С,
всасывания 20 и
окружающего воздуха 20 °С 1250
Потребляемая
мощность при номинальной
холодопроизводитель-
ности, Вт 1120
Удельная холодопроиз-
водительность, Вт/Вт 1,11
ИМасса заряжаемого
хладагента, кг 3,2
Масса заряжаемого
смазочного масла
ХФ 22с-16, кг 1,0
Компрессор
количество
цилиндров 2
диаметр цилиндров,
мм
ход поршня, мм
Электродвигатель
компрессора 2АВК
номинальная
мощность, Вт
частота вращения,
синхронная, с-1
Вентилятор К-95
количество, шт.
номинальный
диаметр крыльчатки, мм
электродвигатель
АВ-042-4М
номинальная
мощность на валу, Вт
частота вращения,
синхронная, с-1
Конденсатор трубчато-
ребристый
количество секций,
шт. 3
поверхность
охлаждения, м2 6,75
количество труб в
секции, шт. 12
Емкость
горизонтального ресивера, л 3,2
Емкость отделителя
жидкости, л 2,7
Габаритные размеры
агрегата, мм, не более:
длина 710
ширина 570
высота 420
Масса агрегата (без
массы хладагента,
масла,
фильтра-осушителя, щита
электрооборудования, отделителя
жидкости), кг 83,5
50
22,8
50
29
К1,1-4Ф 2АВК1,5-4Ф
1100 -
25
2
290
25
25
1500
25
2
290
25
25
9,5
12
3,2
2,7
710
548
420
92
а*\
1,6
12
0,8
0,*
N-Bm
1200
800
2000
1600
1200
800
W
0
1*
2->
1
?
1>
J^
т*^
^
.^^*
|
0,5
N km
Ну,от
2000
1500
n10S°
QgJrn
2500
2000
1500
1000
500
1^
г*
?
г
«и
.-^
|>^
и 1
^
с*
А
'Л
-40 -55 -JO -25t0t°C -40 -55 -JO -25L0;C
a fr
Рис. 5. Зависимости холодопроизводительности
Qo, потребляемой мощности N3 и удельной
холодопроизводительности еэ агрегатов ВНБ 1250 (а)
и ВНБ 1600 (б) от температур кипения to и
конденсации /к:
/ _ / =20 °С; 2 — L=45°C
ХОКБ ХМ проведены испытания
компрессоров и агрегатов ВНБ 1250 и
ВНБ 1600 на всех стадиях
проектирования. Были определены фактические
параметры опытных образцов.
На рис. 5 показаны зависимости
холодопроизводительности Qo, потребляемой
мощности N3 и удельной
холодопроизводительности еэ от температур кипения t0 и
конденсации tK агрегатов ВНБ 1250 и
ВНБ 1600.
Проведены также испытания агрегатов
типа ВНБ на различных хладагентах при
различных температурах кипения и, кроме
того, на шум и вибрацию (транспортные
и эксплуатационные). По результатам
испытаний они рекомендованы
междуведомственными комиссиями к серийному
производству по высшей категории качества.
Результаты испытаний и расчетов
показали возможность создания на основе
базовых агрегатов ВНБ 1250 и ВНБ 1600
ряда унифицированных компрессоров и
агрегатов, удовлетворяющих требованиям
многих видов ТХО.
Ускорение освоения серийного
производства новых низкотемпературных
агрегатов позволит заполнить недостающее звено
в холодильной цепи, крайне необходимое
для решения Продовольственной программы
страны.
2 Холод, техника № 6
17
УДК 621.512.041.001.4
ПОВЫШЕНИЕ РЕСУРСА
ПОРШНЕВОГО
БЕССАЛЬНИКОВОГО
КОМПРЕССОРА
Канд. техн. наук В. И. МИЛОВАНОВ,
канд. техн. наук В. А. БУДАНОВ,
М. Б. ШИЦМАН
В производственном объединении «Одес-
холодмаш» разработан поршневой
бессальниковый холодильный компрессор.
Конструкция компрессора непрямоточная,
расположение четырех цилиндров оппозитное.
Диаметр цилиндров 42 мм, ход поршня
36 мм. Синхронная частота вращения
коленчатого вала 25 с-1.
Компрессор предназначен для работы на
хладагенте R12. Холодопроизводительность
не менее 4,07 кВт при температурах
кипения t0=—15 °С и конденсации tK=
=30 °С.
Блок цилиндров, картер и корпус
электродвигателя соединяются между собой
болтами и шпильками. Гильзы цилиндров
запрессованы в блок цилиндров. Поршни
без поршневых колец изготовлены из стали
А12. Поршневой палец стальной (сталь
20Х), пустотелый, удерживается от
проворачивания и перемещения в поршне
штифтом.
Коленчатый вал стальной, двухопорный,
с подшипниками качения. Вал имеет три
шатунные шейки. На крайних шейках
расположено по одному шатуну, на средней —
два. Шатуны алюминиевые с разъемной
нижней головкой. Вкладыши нижней
головки и втулка верхней головки шатуна
изготовлены из бронзы БрОЦС 5-5-5.
Смазка компрессора комбинированная.
Шатунные шейки смазываются
принудительно от ротационного маслонасоса,
поршни и коренные подшипники — маслом,
разбрызгиваемым коленчатым валом и
шатунами. Для смазки поршневого пальца в ,
шатуне просверлено отверстие. (^
При создании бессальникового
компрессора была поставлена задача —
значительно увеличить его ресурс по
сравнению с ресурсом существующих
компрессоров такого типа.
В целях повышения износостойкости
важнейших деталей компрессора
рассмотрен ряд вариантов изготовления их из
различных материалов и применения разных
покрытий трущихся поверхностей. Для
определения наиболее эффективных вариантов
проведены сравнительные ресурсные
испытания опытных образцов, отличавшихся
материалами и видами покрытий
важнейших деталей (табл. 1).
Ресурсные испытания проходили на
стенде «паровое кольцо». Стенд оснащен
приборами защиты по давлениям всасывания
Таблица 1
Детали
сопряжения
Гильза
цилиндра —
— поршень
Втулка верхней
головки
шатуна —
— палец
Вкладыш
нижней головки
шатуна —
— коленчаный
вал
Материалы деталей компрессора и виды их термохимической обработки
Компрессор № 1
Чугун СЧ 21
Сталь А12
Бронза БрОЦС 5-
5-5
Сталь 20 X
Бронза БрОЦС 5-
5-5
Сталь 45
Компрессор № 2
Чугун СЧ 21 с бо-
рированием
Сталь А12 с бори-
рованием
Бронза БрОЦС 5-
5-5
Сталь 20 X с бори-
рованием
Бронза БрОЦС 5-
5-5
Сталь 45 с
напылением титанового
сплава
Компрессор № 3
Чугун СЧ 21 с суль-
фидированием
Сталь А12
Сплав АЛ-30
Сталь 20 X с боро-
сульфидированием
Сплав АЛ-30
Сталь 45 с
напылением титанового
сплава
Компрессор № 4
Чугун СЧ 21
Сталь А12 с боро-
сульфидйрованием
Сплав АЛ-30
Сталь 20 X с бориро-
ванием
Сплав АЛ-30
Сталь 45 с
покрытием дисульфидом
молибдена
18
и нагнетания, температуре масла, а также
счетчиком отработанного моторесурса.
Программой испытаний
предусматривались циклические включения B5 мин) и
выключения E мин) компрессора. Общая
продолжительность испытаний каждого
компрессора 8000 ч.
Компрессоры испытывали на
хладагенте R12 и масле ХС40 в режиме: /0=—28 °С,
tK=28 °C (давления всасывания 0,11 МПа и
нагнетания 0,65 МПа).
Перед установкой на стенд и в процессе
испытаний — через первую 1000 ч, а
затем через каждые 2000 ч работы — детали
компрессора подвергали микрометрирова-
нию. Детали измеряли рычажными
скобами и нутромерами с ценой деления
1—2 мкм в двух—трех поперечных
сечениях и двух осевых взаимноперпендику-
лярных сечениях. Износ определяли как
абсолютную разность результатов
последующего и предыдущего измерений.
Скорость изнашивания детали за/-й
промежуток времени, мкм/тыс. ч,
рассчитывали по формуле:
c.=2hi/xi ,
где hi — радиальный износ за i-й интервал
времени;
Т; — продолжительность /-го интервала
времени.
В целях выявления влияния износа
деталей на теплоэнергетические показатели
компрессоров на калориметрическом
стенде периодически измеряли их холодопроиз-
водительность и потребляемую мощность.
Таблица 2
Детали
сопряжения
Гильза
цилиндра—
— поршень
Втулка верхней
головки шатуна —
— палец
Вкладыш нижней
головки шатуна —
— коленчатый вал
Компрессор № 1
Сср
0,28
0,33
0,57
0,91
0,69
0,49
Cs
0,61
1,48
1,18
Компрессор № 2
Сср
0,46
0,11
0,5
0,33
0,28
0,18
Cs
0,57
0,83
0,46
Компрессор № 3
Сср
1,36
0,8
1,07
0,46
1,52
1,1
cs
2,16
1,53
2,62
Компрессор № 4
Сср
1,68
1,0
2,0
0,9
1,5
2,86
cs
2,68
2,9
4,36
Компрессор № 5
Сср
0,21
0,28
0,64
1,13
0,3
0,88
cs
0,49
1,77
1,18
В результате обработки
экспериментальных данных были определены средние
скорости изнашивания сср деталей и
рассчитаны средние скорости роста зазоров cs в
парах трения по формуле:
Cs==Ccp\~\~Ccp2 >
где сср1 и сср2 — средние скорости
изнашивания поверхностей
деталей в парах трения,
мкм/тыс. ч.
В табл. 2 приведены значения сср
и cs для четырех опытных образцов
компрессоров.
Были построены также усредненные
графики износа сопрягаемых поверхностей
деталей всех испытывавшихся компрессоров
(рис. 1).
В сопряжении гильза цилиндра —
поршень борирование поверхности поршня
(компрессор № 2) привело к уменьшению
его износа в 2,5—3 раза по сравнению
с износом поршня базового компрессора
(№ 1) из стали А12, закаленного до
HRC 55—65. В то же время борирование
чугунной поверхности гильзы цилиндра
снизило ее износостойкость. Износ борирован-
ной гильзы в паре с борированным
поршнем был в 1,6 раза выше, чем чугунной
гильзы в паре с поршнем из стали А12.
Однако скорость роста зазора в этом
сопряжении в обоих компрессорах
одинакова, примерно 0,6 мкм/тыс. ч. В
компрессорах № 3 и 4 скорость роста зазора в
сопряжении гильза цилиндра — поршень
в 3—4 раза выше.
Наиболее изнашивающейся парой тре-
2*
19
2hyMKM
2h,M«M
Втулка верхней голобни шатуна
2h, мим
Рис. 1. Зависимость среднего износа 2h деталей
в сопряжениях компрессоров от
продолжительности их работы т:
а — гильза цилиндра — поршень; б — втулка
верхней головки шатуна — палец; в — вкладыш
нижней головки шатуна — коленчатый вал;
кривые 1, 2, 3, 4 соответствуют номерам
компрессоров
ния компрессора является палец —
втулка верхней головки шатуна. Это
сопряжение работает в условиях недостаточной
смазки и высоких удельных давлений. В
результате проведенных испытаний
установлено, что наиболее высокая износостойкость
Чдеталей этого сопряжения достигается
сочетанием борированного пальца с
бронзовой втулкой (компрессор № 2): зазор
между ними за весь период испытаний
увеличился не более чем на 10 мкм.
Сочетание пальца с боросульфидирован-
ной поверхностью и втулки из сплава
АЛ-30 (компрессор № 3), а также пальца
с борированной поверхностью и втулки
из сплава АЛ-30 (компрессор № 4)
положительного результата не дали: скорость
роста зазора в сопряжениях была выше,
чем в базовом компрессоре.
Износостойкость борированного пальца в паре с
бронзовой втулкой в 1,4 раза выше, чем
боросульфидированного в паре с втулкой из
сплава АЛ-30 (компрессор № 3), и в 2,7
раза выше, чем борированного пальца в
паре с втулкой из сплава АЛ-30
(компрессор № 4).
Для повышения износостойкости пары
трения нижняя головка шатуна —
коленчатый вал на поверхность шатунных шеек
напыляли разработанный в Одесском
политехническом институте сплав, основу
которого составляет карбид титана. Кроме того,
испытывали вал, шатунные шейки которого
были покрыты дисульфидом молибдена.
Вкладыши нижней головки шатуна
выполнены из бронзы БрОЦС 5-5-5 и
алюминиевого сплава АЛ-30.
Напыление титанового сплава на
поверхности трения вала при работе в паре
с бронзовым вкладышем в компрессоре
№ 2 повысило износостойкость вала в 2,7
раза по сравнению с износостойкостью
базового вала, изготовленного из стали 45
и закаленного до HRC 52—60. В то же время
при работе вала, покрытого титановым
сплавом, в паре с вкладышами,
изготовленными из сплава АЛ-30, в компрессоре
№ 3 наблюдался повышенный износ обеих
поверхностей трения. В компрессоре № 4
скорость изнашивания вала с покрытием
из дисульфида молибдена при трении с
поверхностью из сплава АЛ-30
значительно превышала скорость изнашивания
базового вала.
По результатам испытаний рассчитан
ресурс поршневого бессальникового
компрессора при его работе на различных
режимах. При этом использовали
методику расчета ресурса холодильных
компрессоров, исходя из допустимого снижения его
холодопроизводительности за весь период
20
2й,мкм
г
' >
***"
S*
,#\
=5
.*—*
•^
¦—
1
1 ^
»
./-
«^
"И
ни
> О 10 20 30 *0 50 60 70 80 SO 100 110
¦ Г, тыс. у
Рис. 2. Зависимости роста зазоров 2Д в
сопряжениях компрессоров № I и № 5 от
продолжительности их работы т:
О — гильза цилиндра — поршень; Д — втулка
верхней головки шатуна — палец; ? — вкладыш
нижней головки шатуна — коленчатый вал
эксплуатации*. Эта методика применима
при наличии установившегося износа
деталей компрессора в течение всего периода
выработки ресурса. Правомочность ее
использования для расчета ресурса
бессальникового компрессора была проверена
экспериментально.
Были определены зазоры в парах, при
которых снижение холодопроизводитель-
ности компрессора составляет 15 % от
номинальной. Полученные зазоры были
смоделированы расточкой и шлифовкой деталей
сопряжений. Опытный образец компрессора
с увеличенными зазорами (№ 5)
испытывали на стенде «паровое кольцо» в
течение 8000 ч. Повышенного износа деталей
компрессора не наблюдалось.
Интенсивности износа поверхностей трения и
скорости роста зазоров в сопряжениях
практически не отличались от соответствующих
величин для компрессора № 1.
На рис. 2 показаны зависимости роста
зазоров в сопряжениях от
продолжительности работы для компрессора № 1 (с
номинальными зазорами) и компрессора № 5
( с увеличенными зазорами,
соответствующими уменьшению холодопроизводитель-
ности на 15%). Эти зависимости на
графике показаны сплошными линиями. Как
видно из рис. 2, скорости роста зазоров
в сопряжениях компрессоров № 1 и № 5
одинаковы (углы наклона кривых износа к оси
абсцисс остаются постоянными).
Проведенный расчет показал, что бори-
*Милованов В. И. Повышение долговечности
малых холодильных компрессоров. М.: Пищевая
промышленность, 1980. 200 с.
рование поверхностей гильз цилиндров,
поршней и пальцев, а также напыление
на поверхность шатунных шеек
коленчатого вала титанового сплава повышает
ресурс компрессора: при работе на R12 в
режиме /о=— 28 °С, /к=25 °С и допустимом
снижении холодопроизводительности на
15 % от номинальной ресурс составляет
62 тыс. ч, что в 2,5 раза выше ресурса
компрессора без термохимической
обработки деталей. В режиме t0=— 28 °С и tK=
=40 °С расчетный ресурс составляет
37,3 тыс. ч, т. е. почти вдвое меньше,
чем в первом режиме.
УДК 621.5.044.536.14.001.5
ТЕПЛОВАЯ НАГРУЗКА
НА КОНДЕНСАТОРЫ
МАЛЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Г. А. ЛЕВИН, Т. Е. ПОНАКШИНА
Важным этапом проектирования малых
холодильных машин является определение
теплотехнических, массовых и габаритных
параметров конденсаторов, в частности,
тепловой нагрузки на него. *
В связи с широким применением ЭВМ
при проектировании возникает
необходимость в получении аналитических
зависимостей для расчетных характеристик
конденсаторов.
В 60—70 гг. В. Б. Якобсоном для малых
холодильных машин с частотой вращейия
вала п = 25 с-1 и принудительным
воздушным охлаждением компрессора и
конденсатора экспериментально получены
зависимости нагрузки QK на конденсатор от
холодопроизводительности Q0 компрессора:
QK=QoH + ву, A)
где А, В — коэффициенты;
tK — температура конденсации, °С.
При 28 <! tK ^ 54 значения
коэффициентов Л и В для R12 и R22 [2] указаны ниже:
R 12 R22
Л 0,9 0,0052
В 0,88 0,0042
Данных, необходимых для построения
аналогичных зависимостей для современных
высокооборотных (частота вращения вала
п = 50 с-1) холодильных гмашин, весьма
мало, а по результатам исследования теп-
лоотвода от компрессора в окружающую
среду [1, 3] можно лишь косвенно
определить нагрузку" на^конденсагор.
21
Непосредственно получить значение QK
можно из анализа результатов испытаний
компрессоров на калориметрическом стенде.
Поскольку нагрузка на конденсатор в
большой степени зависит от условий обдува
воздухом компрессора, необходимо при
испытании его соблюдать те же условия
обдува, что и при работе компрессора в
составе холодильной машины, когда
вентилятор обдувает одновременно и конденсатор.
Эти условия в полной мере соблюдались
при испытаниях высокооборотных
компрессоров в течение длительного периода в
лаборатории Харьковского
опытно-конструкторского бюро холодильных машин (XOKJ5
ХМ). Испытания проводили на
хладагентах R12, R22 и R502 в широком
диапазоне температур кипения и конденсации на
низко-, средне- и высокотемпературных
режимах.
В таблице даны средние по многим
опытам значения QJQo. По результатам их
обработки методом наименьших квадратов
получены следующие уравнения:
для R12
QK=Qo(l,04 + 0,00297/K), B)
для R22
QK= Q0(l,06 +0,00197*к), C)
для R502
QK = Qo @,98 + 0,00454/к). D)
Из сопоставления зависимостей B), C)
с A) следует, что нагрузка на конденсатор
для рассматриваемых, машин превышает
приведенные в [2] в среднем на 5 % (R12)
in 9 % (R22). По мнению авторов, это
является следствием повышения
температурного уровня высокооборотных компрессоров
по сравнению с тихоходными.
На рис. 1 показаны построенные по B),
C) зависимости QJQo от tK для малых
холодильных машин с герметичными
компрессорами.
По результатам обработки данных
испытаний на R502 бессальникового
компрессора типа ВНБ холодопроизводительностью
л,,°с
25
30
35
40
50
55
R12
1,10
1,12
1,18
1,19
1,12
1,24
QJQo
R22
1,12
—
1,17
1,19
1,23
R502
1,08
—
1,22
1,10
1,18
V%i
62
f,f
ьо\г~
0,9
Г-1^-^]
R1Z
/
2
R22
25 30 35 W Ь5 50 55 tHt0C
Рис. I. Зависимость отношения QJQo от
температуры конденсации /к для малых холодильных
машин с герметичными компрессорами:
л=25 с; 2 — /г=50 с"
-1
4Л|
1,7
t,6
с
\
2
\ Л
ч
is
1>*
1,3
1,2
1,1
1,0
25 30 35 W 45 50 55tHfC
Рис. 2. Зависимость отношения QJQo от
температуры конденсации /к для малых холодильных
машин: I
1 — с бессальниковым компрессором; 2 — с
герметичным компрессором
1250 и 1600 Вт с оребренным обдуваемым
кожухом
/К,°С
30
40
45
55
QJQo
1,33
1,40:
1,54
1,71
получено соотношение:
QK= Q0@,83 + 0,0157*K). E)
На рис. 2 показаны зависимости
QJQo от tK для малых холодильных машин
с герметичными и бессальниковыми
компрессорами, работающими на R502.
22
Среднеквадратичные отклонения
экспериментальных точек от зависимостей,
построенных по уравнениям B)—E),
составляют для R12 — 3,8 %, для R22 — 5,4 %,
для R502 — 1,1 %.
Полученные зависимости позволяют с
достаточной точностью определить нагрузку
на конденсатор и могут быть использованы
при расчетах с применением ЭВМ малых
холодильных машин.
УДК 621.512.001.41
КОНТРОЛЬ
ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
КОМПРЕССОРА
Л. Я. ПЕТРУШАНСКАЯ,
Н. С. КРАВЦОВА
Один из основных параметров,
характеризующих техническое состояние
холодильного компрессора при изготовлении —
объемная производительность при работе его
на воздухе. В настоящее время ее
устанавливают или по времени наполнения
воздухом баллона (определенной
вместимости) до заданного давления, или
воздушным ротаметром. Для малых
компрессоров холодильных агрегатов типов ВС 500
и ВС 630 стандартные ротаметры и
расходомеры не выпускают.
Продолжительность наполнения воздухом баллона
составляет 5—6 мин. За это время при
высоких давлениях нагнетания компрессор
нагревается, что в ряде случаев
приводит к появлению на клапанах нагара
масла, влияющего на их плотность в
процессе дальнейшей эксплуатации.
Для контроля массовой
производительности компрессора, работающего на
воздухе, авторы создали дроссельный
расходомер типа трубы Вентури (рис. 1). При
его проектировании, изготовлении и
установке выполняли требования ГОСТ
12.3.018—79 [1, 3]. Тарировку проводили
объемным способом. Расходомер
обеспечивает точность измерения 2 %. Его
устанавливают на линии всасывания в
компрессор или (при отсутствии подсоединитель-
ного штуцера) на линии нагнетания.
Расхождение в показаниях расходомеров,
расположенных одновременно на линиях
всасывания и нагнетания, не превышает
з%.
Список использованной литературы
1. БарулинН. Я. Электрические
коэффициенты преобразования в автономных теплонасос-
ных кондиционерах // Холодильная техника.
1970, № 9. С. 12—17.
2. Якобсон В. Б. Малые холодильные
машины. М. Пищевая промышленность, 1977.
С. 368.
3. Якобсон В. Б. Теплообмен холодильных
компрессоров с окружающей средой //
Холодильная техника. 1965, № 5. С. 23—28.
Разработан метод определения с
помощью указанного прибора номинального
массового расхода воздуха, который
является критерием оценки исправности
компрессора. По нему можно также
распознавать место дефекта и его причины.
Схема измерения массовой
производительности компрессора представлена на
рис. 2. Компрессор всасывает воздух из
атмосферы и нагнетает его в успокои-
Рис. 1. Расходомеры:
а — на всасывании; б — на нагнетании; / —
штуцер; 2 — камера нагнетания; 3 — штуцер .
отбора давления; 4 — измерительное сопло; 5 — ,-•
штуцер отбора' статического давления
Качеству — первостепенное внимание
23
Рис. 2. Схема стенда для определения массовой
производительности компрессора, работающего
на воздухе:
/ — компрессор; 2, 8 — термометры; 3 —
микроманометр; 4 — расходомер; 5 — регулирующий
вентиль; 6 — успокоительная емкость; 7 —
камера нагнетания
6д,кг/ч
1,8
1,7
1,6
1,5
/4
0*
г,з
*,2
V
1,0
0,0
0,в
0,0
0,5
ОА
Чг/
сГ
4-
К2
^4
^#
-5
%•
0,2 0,3 Ofi 0,5 Ofi 0,7р„,МПа.
тельную емкость. Регулирующим вентилем
поддерживают заданное давление
нагнетания, контролируемое манометром.
Воздух поступает в камеру нагнетания, а из
нее через расходомер выбрасывается в
атмосферу. Перепад давлений измеряемой
среды в сужающем устройстве измеряют
микроманометром (МНМ-240 ТУ
25—01—816—79), температуру
нагнетаемого воздуха — термометром #, а
температуру масла в картере компрессора —
термометром 2. Массовый расход воздуха
GB, кг/ч, рассчитывают по формуле [2]:
GB=3600ae^2y2oA#,
где а — коэффициент расхода, который
находят тарировкой (по
экспериментальным данным а=0,92);
е — коэффициент сжимаемости,
е=1—0,55ЛЯ/ра;
ЛЯ — перепад давлений по
микроманометру, Па;
ра — атмосферное давление, Па;
d — диаметр измерительного сопла, мм;
q — плотность воздуха, кг/м3,
определяемая по таблицам [4].
Испытания проводили без дефектов в
компрессоре и с искусственно введенными
дефектами, наиболее часто встречающимися
Рис. 3. Зависимость массовой
производительности GB компрессора, работающего на воздухе,
от давления нагнетания рн:
/ — нет дефекта; 2 — прорыв прокладки; 3 —
дефект нагнетательного клапана; 4 —
увеличенный на 20 % мертвый объем; 5 — дефект
всасывающего клапана
при нарушении технологии сборки и
использовании некачественных материалов.
Мертвый объем увеличивали, применяя
прокладки большей толщины E=1,5 мм),
дефекты в нагнетательном и всасывающем
клапанах имитировали неправильной
сборкой клапанных групп (сдвиг пластины,
недостаточная жесткость рессоры).
Во время испытаний регистрировали
перепад давлений ЛЯ, давление нагнетания
рн, температуру масла в картере
компрессора tu температуру воздуха в камере
нагнетания /2> мощность #эл, потребляемую
электродвигателем компрессора.
Значения N3Jl измеряли комплектом
К 505, t\, U — ртутными термометрами,
рн — образцовым манометром.
Массовую производительность
компрессора серийного агрегата ВС 630 B) до
герметизации кожуха определяли по
результатам двух серий опытов: значения ЛЯ, /ь
24
Условия опыта
Нет дефекта
Прорыв прокладки между всасывающей
и нагнетательной полостями
Дефект нагнетательного клапана
увеличенный на 20 % мертвый объем
Дефект всасывающего клапана
рн, МПа
0,4
0,6
0,8
1,0
0,4
0,6
0,8
1,0
0,4
0,6
0,8
1,0
0,4
0,6
0,8
1,0
0,4
0,6
0,8
1,0
*ь °С
22,1
21,9
23,1
28,8
25,2
28,9
34,2
39,7
24,0
28,0
30,0
33,0
18,1
18,1
18,9
19,3
26,4
28,8
32,0
36,5
t2, °с
21,9
21,9
23,1
32,0
24,9
25,7
28,8
35,1
20,2
23,2
28,0
31,7
20,2
23,5
29,8
30,4
26,3
27,8
30,9
34,2
NM, Вт
342
354
360
360
318
333
345
348
336
348
345
354
315
324
327
327
252
252
256
258
АН, Па
351
288
195
138
349
260
185
129
312
251
174
132
311
201
130
90
98
60
32
22
GB, кг/ч
1,82
1,62
1,36
1,16
1,80
1,58
1,32
1,10
1,70
1,50
1,27
1,08
1,65
1,38
1,12
0,92
0,96
0,76
0,57
0,41
t%, Ыэл записывали при давлениях
нагнетания рн=0,4 и 0,8 МПа через каждую
минуту в течение 5 мин и при рн=0,4; 0,6;
0,8; 1,0 МПа.
Каждый опыт повторяли 8—12 раз для
оценки достоверности эксперимента.
Результаты опытов представлены в таблице
на рис. 3.
Как видно из рис. 3, с ростом давления
нагнетания массовая производительность
крмпрессора снижается. Так, при
повышении рн с 0,4 до 0,8 и 1,0 МПа значение GB
уменьшается при отсутствии дефектов
соответственно на 25 и 37 %, а при их наличии
(В зависимости от вида) — на 27—39 и
4D—57 %. При рн>1,0 МПа значение GB
резко падает, и точность его измерения
расходомером, рассчитанным на определенную
производительность, становится
неудовлетворительной.
Дефекты снижают массовую
производительность и потребляемую мощность
компрессора. Например (см. таблицу), при
рн=0,8 МПа значения GB и N3Jl снижаются
соответственно на 18 и 9 % при
увеличенном на 20 % мертвом объеме, на 58 и 29 % —
при дефекте всасывающего клапана, на 8
и 4 % — при дефекте нагнетательного
клапана.
Проведенный на ЭВМ методами
математической статистики анализ результатов
исследований при доверительной
вероятности 0,95 показал наличие большой
корреляционной связи между величинами ДЯ,
t% pH, Мэл. Это позволяет сделать вывод,
что при фиксированном давлении
нагнетания параметры ДЯ, /2, Мэл могут быть
использованы как диагностические признаки
для оценки технического состояния
компрессора. Полученные коэффициенты
парной корреляции и уравнения регрессии вида
ДЯ=/(рн, t2) для исследованных состояний
компрессора имеют различные значения:
при бездефектной работе
ДЯ=532,44—3,258-10~4 рн—2,106/2,
при прорыве прокладки между
всасывающей и нагнетательной полостями
ДЯ=640,255—0,7085-10~4 рн—12,208*2,
при дефекте нагнетательного клапана
ДЯ=630,795—0,1268 • 10~4 рн— 15,69/2,
при увеличенном на 20 % мертвом
объеме
ДЯ=444,51— 3,707.10~4 рн+0,165/2,
при дефекте всасывающего клапана
ДЯ= — 183,604—3,5942 • 10~4 рн +16,2112.
В формулах АН и рн выражены в Па,
U — в °С.
Погрешность полученных уравнений
регрессии составляет 2—4 %. Указанные
зависимости могут быть использованы в
процессе работы на автоматизированных
диагностических стендах, оснащенных ЭВМ.
Контроль технического состояния
компрессора по массовой производительности
имеет ряд преимуществ — минимальные
затраты времени на проведение
эксперимента (до 1 мин), экономия хладагента, элек-
25
троэнергии, простота и достоверность
получения результатов. Использовать данный
метод целесообразно в технологическом
процессе изготовления серийных холодильных
компрессоров перед помещением их в
герметичный кожух.
Список использованной литературы
1. Горл и н С. М. Экспериментальная
аэромеханика. М.: Высшая школа, 1970. 422 с.
УДК 331.101.386
ЮБИЛЕЮ ОКТЯБРЯ —
ДОСТОЙНУЮ ВСТРЕЧУ
И. С. БУЛИН
Год назад в Москве состоялся XXVII съезд
КПСС. И сегодня, подводя первые итоги
сделанного за это время, мы снова и снова
убеждаемся в правоте намеченного съездом
партии* курса. Дав прямой и откровенный
ответ на самые жгучие вопросы
современности, выдвинув дерзновенно смелую и в то
же время реалистическую программу
развития страны, съезд придал новое ускорение
живительным процессам обновления,
начало которым положил апрельский A985 г.)
Пленум ЦК КПСС. По своей
революционной сути, по дерзновенности планов, по
гуманистической социальной направленности
эта работа, как было отмечено на
январском A987 г.) Пленуме ЦК КПСС, является
прямым продолжением великих свершений,
начатых в октябре 1917 г.
Сейчас можно с полной определенностью
утверждать, что перестройка в партии,
в стране приобрела необратимый характер.
Все слои населения пришли в движение.
Год после XXVII съезда партии принес,
как известно, важные перемены в экономике
нашей страны. Сказались эти перемены и
на результатах работы Московского
хладокомбината № 1.
Достаточно сказать, что предприятие
с успехом выполнило все
планово-экономические показатели первого года
двенадцатой пятилетки. Так, план оптового
товарооборота выполнен на 103,5 %, по объему
реализованной товарной продукции — на
101,9%, по прибыли — на 106,7%,
издержки обращения снижены против 1985 г.
на 129 тыс. руб.
За 1986 г. количество привлеченного
автотранспорта для реализации товаров
2. Захаров Ю. В. Оборудование судовых
систем кондиционирования воздуха. Л.:
Судостроение, 1971. 318 с.
3. Кремлевский П. П. Измерение расхода и
количества жидкости, газа и пара. М.: Изд-во
стандартов, 1980. 193 с.
4. Розенфельд Л. М., Ткачев А. Г.,
Гуревич Е. С. Примеры и расчеты
холодильных машин и аппаратов. М.: Госторг-
издат, 1960. 237 с.
уменьшено на 1511 единиц, простой каждого
железнодорожного вагона сокращен на
0,28 ч, значительно реже привлекались
рабочие к сверхурочной работе и работе в
выходные дни, превышение полученных
штрафов над уплаченными составило
^ 154 тыс. руб.
i Достижению этих высоких показателей
i в немалой степени способствовала прове-
i денная реконструкция: была расширена же-
[ лезнодорожная эстакада, устроен навес над
ней, построены две экспедиционные камеры
» для улучшения работы секции «колбаса»
и т. д. Причем все работы по реконструк-
¦ ции осуществлялись в условиях
действующего предприятия, без снижения плана
i оптового товарооборота и открепления
торгующих организаций розничного звена.
Все это говорит о том, что коллектив
i хладокомбината, возглавляемый партийной
и профсоюзной организациями, трудился
[ с большим энтузиазмом, пониманием
важности момента.
Особенно! отличились в период рекон-
) струкции работники
ремонтно-строительного и ремонтно-механического участков,
гаража. Среди них — Г. Г. Колесник,
B. И. Курта, В. И. Крючков, В. Ф. Лебедев,
М. Н. Молодчиков и многие другие.
з Большую оперативность в обеспечении
\ продуктами питания прикрепленных
районов Москвы проявили работники торгового
отдела, технологического цеха, дежурные
г диспетчеры, ветврачи. Это — Н. П. Ляхов,
C. А. Голубцова, Т. С. Калмыкова, Н. В.
Бурова, О. Г. Пачкория, Г. А. Денисов,
- Е. Г. Черняк, Н. И. Федукова, Н. Г. Сердо-
/ бинцев, Г. М. Куманок и др.
i Высокая, сознательность людей
позволила коллективу комбината, несмотря на
трудности,' в сложных условиях справиться с
поставленными задачами. Социалистические
) обязательства 1986 г. были выполнены до-
j срочно — к 25 декабря.
К 70-летию Великого Октября
26
В текущем году коллектив
хладокомбината, как и весь советский народ, активно
включился в социалистическое
соревнование за достойную встречу знаменательной
даты в жизни нашей страны и всего
прогрессивного человечества — 70-летия
Великой Октябрьской социалистической
революции — и принял повышенные
социалистические обязательства: выполнить план 1987 г.
по оптовому товарообороту 29 декабря и до
конца года реализовать сверх плана
продукции на 3 млн. руб., перевыполнить план
по выработке мясных полуфабрикатов на
35 т (сэкономив при этом 11,5 т сырья)
I и по расфасовке сливочного масла на 45 т.
Поставлена задача максимально
механизировать трудоемкие ручные операции,
улучшить условия труда и отдыха
трудящихся и тем самым обеспечить включение
в работу человеческого фактора, одного из
решающих в перестройке.
Так, предусмотрено отремонтировать
раздевалки, бытовки, санузлы, комнаты
отдыха E0 % намеченного сделано в I
квартале), осуществить ряд организационно-
технических мероприятий для облегчения
труда грузчиков и т. д.
Уже в I квартале были изготовлены и
апробированы пресс для прессования
оберточной бумаги в цехе расфасовки сливоч-
Изобретения
A1) 1276884 E1L F 25 D 3/10 B1) 3905243/28-
13 B2H4.06.85 G1) Грузинский ордена Ленина
и ордена Трудового Красного Знамени
политехнический институт G2) А. Н. Какалашвили,
К. Г. Парцхаладзе, Ц. Д. Карибова E3) 621.565
E4) E7) КАМЕРА ДЛЯ
ЗАМОРАЖИВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, со
держащая теплоизолированный корпус с
крышкой, коаксиально расположенный в нем
контейнер для размещения биологического
материала с образованием кольцевого зазора между их
стенками, трубопровод для подвода хладагента,
установленное под контейнером приспособление
для обеспечения циркуляции хладагента и паро-
отводящий патрубок, отличающаяся тем, что,
с целью снижения расхода хладагента и
энергопотребления, приспособление для обеспечения
циркуляции хладагента выполнено в виде
эжектора, включающего сопло, диффузор и
всасывающую полость, при этом сопло эжектора
сообщено с трубопроводом для подвода хладагента,
диффузор — с внутренним объемом контейнера,
всасывающая полость — с кольцевым зазором
между стенками корпуса и контейнера, а
кольцевой зазор связан с пароотводящим
патрубком.
ного масла, приспособление (на базе
автопогрузчика ЭП-103) для механизации
выгрузки баранины и свинины из вагонов,
что позволило значительно снизить
трудоемкость этих операций.
В результате за I квартал с. г. было
разгружено на 41 железнодорожный вагон
больше, чем за соответствующий период
прошлого года, а простои вагонов
сокращены в среднем на 0,46 ч (при
обязательстве — на 0,15 ч).
Производительность труда выросла на
3 % (при обязательстве 1,7 %). Это
позволило коллективу досрочно — 30 марта —
справиться с планом трех месяцев. Сверх
задания реализовано продукции на
2,9 млн. руб. (при обязательстве на
1,5 млн. руб.), выработано 11,3 т мясных
полуфабрикатов (сэкономлено 3,6 т сырья),
расфасовано 15,7 т сливочного масла.
Такое успешное начало вселяет
уверенность в том, что и в целом план 1987 г.
и повышенные социалистические
обязательства в честь 70-летия Великого Октября
коллектив хладокомбината № 1 достойно
выполнит, ибо для него нет заботы важнее,
чем воплотить в конкретные дела
предначертания XXVII съезда партии, развить
и закрепить революционную поступь
пятилетки.
A1) 1280280 E1) 4 F 25 В 17/08, 35/04, F
24 J 2/04 B1) 3923832/23-06 B2) 04.07.85 G1)
Центральное проектно-конструкторское и
технологическое бюро научного приборостроения
АН УзССР G2) Р. А. Захидов, С. Шадиев,
Д. А. Киргизбаев, Б. М. Ачилов E3) 621.575
E4) E7) 1. ГЕНЕРАТОР-АДСОРБЕР ГЕ-
ЛИОХОЛОДИЛЬНИКА, содержащий
заполненный адсорбентом корпус с трубкой внутри и
хладопровод, отличающийся тем, что, с целью
повышения холодопроизводительности, трубка
выполнена перфорированной и подключена к хла-
допроводу, а внутри корпуса дополнительно
установлены винтовая цилиндрическая пружина и
ползун, разделяющий корпус на две полости,
причем пружина установлена в слое адсорбента
вокруг трубки и один ее конец закреплен на
торце корпуса, а второй — на ползуне,
имеющем возможность перемещения вдоль трубки,
а адсорбент размещен только в одной с
пружиной полости корпуса.
2. Генератор-адсорбер по п. 1, отличающийся
тем, что ползун снабжен уплотнительной
манжетой и выполнен из фторопласта.
27
ИИ ккшмтш ul
ТЕХНИКА,
ТЕХНОЛОГИЯ
УДК 621.57.041-213.3«71»
ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ
ГЕРМЕТИЧНЫХ
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ
КОМПРЕССОРОВ
В. И. ГИДУЛЯН,
канд. техн. наук, А. А. СТАВИНСКИЙ
В холодильной технике и технике
кондиционирования воздуха сложились
представления о безусловных преимуществах
поршневых и ротационных компрессоров.
Поршневые герметичные компрессоры
применяются наиболее широко и составляют 70 %
мирового производства малых холодильных
компрессоров.
В последние годы появились сообщения
о создании у нас в стране и за рубежом
новых типов герметичных компрессоров:
спиральных, винтовых и сферических. В
связи с этим авторами проанализированы
новые тенденции в развитии герметичных
высокотемпературных компрессоров с целью
оценки и выбора наиболее перспективных
конструктивно-технологических решений.
Герметичные поршневые компрессоры
в настоящее время достигли определенного
уровня совершенства, обусловленного
современной технологией изготовления и
ограниченного частотой тока E0—60 Гц).
Дальнейшее их развитие идет по пути
оптимизации конструктивных и эксплуатационных
параметров, совершенствования технологии,
создания новых моделей.
Разработанный новый ряд
отечественных герметичных высокооборотных
компрессоров ФГВ для судовых автономных
кондиционеров [6, 7] позволяет полностью
заменить устаревшие компрессоры ФГП.
Компрессоры нового ряда отличаются высокой
экономичностью, малой металло- и
энергоемкостью, надежностью и долговечностью
[5, 6]. Они соответствуют уровню лучших
образцов отечественной и зарубежной
холодильной техники.
В связи с малой энергоемкостью
процессов сжатия на'высокотемпературных
режимах высокотемпературные герметичные
компрессоры по сравнению со средне- и
низкотемпературными имеют более высокий
электрический холодильный коэффициент.
Поэтому сейчас исследуется возможность
использования высокотемпературных
компрессоров в низкотемпературных
холодильных установках с применением
многокомпонентных неазеотропных смесей
хладагентов. Одновременно рассматривается
целесообразность оптимизации
эксплуатационных параметров герметичных компрессоров
за счет использования неазеотропных
смесей в высокотемпературном диапазоне.
Сложностью ремонта встроенных
электродвигателей герметичных поршневых
компрессоров объясняется создание
экранированных компрессоров, в которых статор
электродвигателя отделен от герметичной
полости компрессора экраном и в случае
выхода из строя он может быть заменен.
Однако из-за потерь мощности в результате
образования вихревых токов в экране такие
компрессоры не нашли широкого
применения.
Авторами предложено [3] среднюю часть
тонкостенного экрана выполнять по типу
магнитопровода из скрепленных между
собой электротехнических стальных пластин
с пазами, совпадающими с пазами статора,
а внутреннюю поверхность экрана
покрывать тонким слоем герметика, например,
фторопласта. При такой конструкции экрана
вихревые токи в нем не образуются, КПД
электродвигателя приближается к КПД
встроенного электродвигателя компрессора,
однако cos ф примерно на 5 % ниже из-за
увеличения зазора между ротором и
статором. Экранированные компрессоры
предложенной конструкции целесообразно
применять в случаях, когда требуется
повышенная ремонтопригодность в условиях
эксплуатации. Они могут найти широкое
применение в охладителях воды и другом
торговом холодильном оборудовании.
Ведутся разработки герметичных
компрессоров с торцевым электродвигателем
(рис. 1) [4]. Нижняя часть
магнитопровода статора с несущей ступицей, нижние
поверхности наружных и внутренних
лобовых частей статора погружены в масло.
Ротор, расположенный над статором, имеет
лопатки, концы которых, отогнутые в
направлении вращения, также погружены в
масло. При вращении ротора
захватываемое лопатками масло разбрызгивается в
полости кожуха и, попадая на блок
цилиндров, ротор и другие узлы, интенсивно
охлаждает их. Тепло отводится через
обдуваемый кожух. Лопатки ротора при вра-
28
Рис. 1. Герметичный компрессор с торцевым
электродвигателем:
/ — кожух; 2 — цилиндр; 3 — ротор
электродвигателя; 4 — статор; 5 — масляная ванна
щении перемешивают масло, что
способствует лучшему охлаждению.
Таким образом, без дополнительных
вспенивающих, разбрызгивающих и
охлаждающих устройств обеспечивается
высокоэффективное охлаждение компрессора.
Кроме того, при перемешивании в масле
образуются газовые пузырьки, в результате
чего повышаются его диэлектрические
свойства и снижается шум компрессора.
Герметичные компрессоры с торцевым
электродвигателем несколько увеличены в
диаметре, но уменьшены по высоте, что
позволяет удобно компоновать их в
кондиционере. Такие компрессоры могут
оказаться весьма перспективными при питании
электродвигателей от сети с частотой тока
400 Гц.
Рис. 2. Герметичный компрессор с
электромагнитным линейным колебательным двигателем:
/ — кожух; 2 — индуктор; 3 — якорь; 4 —
поршень; 5 — цилиндр
В последние годы ведутся разработки
поршневых компрессоров без кривошипно-
шатунного механизма. К ним относятся
компрессоры с линейным колебательным
приводом: электромагнитным и
электродинамическим. Из-за несовершенства
конструкции они имеют еще низкую
экономичность.
В нашей стране созданы наименее
металлоемкие компрессоры с
электромагнитным колебательным приводом (рис. 2) [2],
габаритные размеры которых практически
не превышают размеры электродвигателя.
Оппозитные поршни неподвижно соединены
с корпусом, они входят в цилиндры,
выполненные в якоре в виде двух
симметричных осевых полостей. Полости
разделены торцевой стенкой, в которой
расположены всасывающие клапаны, связанные
с охлаждающими каналами в якоре.
Нагнетательные клапаны и каналы находятся
в поршнях. Якорь компрессора при
переменном включении катушек индуктора под
действием электромагнитных сил совершает
возвратно-поступательное движение и
осуществляет поочередное сжатие и
всасывание паров хладагента в правом и левом
цилиндрах. При этом якорь и узлы сжатия
эффективно охлаждаются парами
хладагента.
Реализация нового типа компрессора
затруднена рядом проблем, в том числе
сложностью создания высокоэкономичных
линейных электродвигателей и большой
инерционностью якоря, что приводит к его
низкочастотным собственным колебаниям.
Наиболее эффективная работа компрессора
обеспечивается на частоте тока 50 Гц, а
резонанс якоря достигается обычно на
значительно меньших частотах.
За рубежом компрессоры с
электродинамическим колебательным приводом из-за
сложной конструкции электродвигателя
применяют лишь в сетях с очень малой
мощностью, преимущественно в
транспортных и бытовых холодильниках. Такие
холодильники изготавливают в Японии.
В перспективе герметичные компрессоры
с линейными колебательными
электродвигателями могут стать наилучшими по массо-
габаритным показателям [2]. Ведутся
работы по улучшению их энергетических
характеристик.
Наряду с герметичными поршневыми
компрессорами в кондиционерах нашли
распространение и другие типы компрессоров.
Герметичные ротационные компрессоры,
меньшие по габаритным размерам и массе
и имеющие более высокие КПД, чем
поршневые, в начале 80-х годов почти полностью
заменили их в бытовых кондиционерах япон-
29
ского производства. Фирма «Мицубиси»
в 1979 г. впервые выпустила ротационные
компрессоры с вращающимися поршнями
и продолжала их совершенствовать. Позже
фирма успешно закончила разработку
ротационных компрессоров с высоким КПД
и с 1982 г. поставляет их на рынок в
составе кондиционеров «Мицубиси бивер эйр
кондишионэрс» [10].
В 1982 г. на Всеяпонской выставке
фирмой «Хитачи» впервые был представлен
герметичный спиральный компрессор
(рис. 3). Он состоит из электродвигателя
с эксцентриковым валом, приводящим в
движение через противовращательную
крестовую муфту (муфту Ольдгема) подвижный
спиралевидный элемент, размещенный в
рабочей камере, образованной неподвижным
спиралевидным элементом. При
перемещении подвижного спиралевидного элемента
его сопрягаемые с неподвижным
спиралевидным элементом точки отсекают
серповидные полости (на рис. 3, б заштрихована
одна из них), которые постепенно
уменьшаются, перемещаясь к центру рабочей
камеры. Всасываемые пары хладагента
сжимаются и через нагнетательное отверстие
выбрасываются в пространство под
кожухом. Охладившись от поверхности кожуха,
обдуваемого снаружи воздухом, они
охлаждают электродвигатель и через
нагнетательный патрубок уходят в систему
холодильной машины. В 1983 г. герметичный
спиральный компрессор поступил на японский
рынок и в течение нескольких лет проходил
всестороннее опробование в Японии.
С 1986 г. герметичные спиральные
компрессоры в составе автономных
кассетных кондиционеров «Хитачи утопиа»
поставляются в Европу
(Великобританию) [9].
По данным фирмы «Хитачи»,
герметичные спиральные компрессоры по сравнению
с поршневыми имеют на 40 % меньший
объем и на 15 % меньшую массу. Уровень
шума благодаря отсутствию клапанов и
равномерности процессов сжатия ниже на 5 дБ.
Адиабатический КПД выше, чем у других
типов компрессоров (рис. 4) [9].
Технология изготовления герметичного
спирального компрессора довольно
сложная. Об этом можно судить хотя бы
потому, что приемлемый допуск при
механической обработке спиральных элементов
составляет не более 3 мкм. Создание такого
компрессора фирмой «Хитачи» стало
возможным благодаря ее опыту
проектирования и производства с помощью ЭВМ.
Герметичный спиральный компрессор
создан также в США фирмой «Коупленд
корпорейшн». Хотя фирма в настоящее
время еще не готова поставлять эти
компрессоры в Европу, тем не менее она их
рекламирует, демонстрируя на
специализированных европейских и международных
выставках. В 1986 г. на выставке
американского общества инженеров по отоплению,
холодильной технике и кондиционированию
воздуха в Чикаго спиральный компрессор
фирмы «Коупленд корпорейшн» был пред-
Рис. 3. Герметичный спиральный компрессор:
а — конструкция (стрелками показано движение
паров хладагента); б — схема работы (стрелками
показана последовательность циклов); I —
всасывающий патрубок; 2 — неподвижный
спиралевидный элемент; 3 — рабочая камера; 4 —
подвижный спиралевидный элемент; 5 —
нагнетательный патрубок; 6 — кожух; 7 —
маслосборник; 8 — электродвигатель; 9 — эксцентриковый
вал; 10 — нагнетательное отверстие
30
2
1 '
1 '
s
^-ИШ-
щщц
3 1
L 1&&
ч
N
K\V
О 0,5 1 5 10 50 100
Q0inBm
Рис. 4. Зависимость относительного
адиабатического КПД т]ад различных типов герметичных
компрессоров от их номинальной холодопроиз-
водительности Qo [10] (за 100% принят
адиабатический КПД поршневого компрессора
холодопроизводительностью 2,2 кВт):
/ — поршневые; 2 — ротационные; 3 — винтовые;
4 — спиральные
ставлен в составе теплового насоса
производительностью 26 кВт, который
изготавливается другой известной американской
фирмой «Йорк дивижн» («Борг Уорнер
корпорейшн»).
На основании опубликованных данных
авторами был выполнен сопоставительный
анализ показателей наилучших образцов
герметичных компрессоров поршневого,
ротационного и спирального типов холодопро-
иаводительностью примерно 2,55 кВт
B200 ккал/ч) в высокотемпературном
режиме работы, принятом в СССР.
Указанная холодопроизводительность характерна
для всех типов компрессоров, применяемых
в автономных кондиционерах.
Сравниваемые показатели компрессоров представлены
в таблице.
Анализ показывает, что японский
герметичный ротационный компрессор (фирмы
«Мицубиси») по основным показателям
имеет явные преимущества перед
поршневыми и спиральными компрессорами. Не
менее важное преимущество ротационных
компрессоров — простота и совершенство
технологии изготовления, вполне
достижимой на данном этапе развития
холодильного машиностроения.
По этим же причинам в последние годы
получили широкое распространение ротор-
но-лопастные компрессоры, применяемые
в транспортных кондиционерах. Наиболее
перспективные модели роторно-лопастных
компрессоров — с овальным цилиндром
и пятью лопастями.
При создании крупных герметичных
компрессоров (холодопроизводительностью
более 10 кВт) предпочтение отдают сейчас
Показатели
Холодопроизводительность,
кВт
(ккал/ч)
Потребляемая
мощность, кВт
Электрический
холодильный
коэффициент
Габаритные
размеры, мм
диаметр
высота
Масса, кг
Удельный
габаритный объем,
м3/кВт.103
Удельная
металлоемкость,
кг/кВт
поршневой
ФГВ-2,2
(СССР)
2,55
B200)
0,77
3,32
246
345
27
8,19
10,59
Компрессор
ротационный
ФГрВ-
1,75
(СССР)
2,3
A983)
0,6
3,3
140
290
15
2,47
6,52
RX5490GL
(Япония)
2,5
B155)
—
4,01
—
—
14
—
5,6
спиральный
330 RH
(Япония)
2,5
B155)
—
—
177
378
31
4,74
12,4
поршневым компрессорам. Однако к их
верхней границе холодопроизводительности
неуклонно приближаются разрабатываемые
модели герметичных винтовых
компрессоров. В Швеции фирма «Стал рефридже-
рейшн» и в Великобритании фирма «Хаул-
ден компрессорз» проводят обширные
работы по конструированию винтовых
компрессоров малой холодопроизводительности.
Пока наименьшую
холодопроизводительность D5 кВт) имеет винтовой
компрессор фирмы «Хаулден компрессорз».
Некоторыми фирмами Японии и Франции
разработаны герметичные сферические
компрессоры [8], рабочим органом которых
является диск, размещенный в сферическом
корпусе и связанный по кинематической
схеме шарнира Гука с двумя полудисками.
Отечественный вариант компрессора —
сферический насос с плавным
регулированием холодопроизводительности путем
изменения угла между ведомым и ведущим
валами [1].
Сферический компрессор обладает
большой холодопроизводительностью, так как
за один оборот вала перекачивает два
полезных объема сферы. У сферического
компрессора, например,
холодопроизводительностью 16,3 кВт при 60 %-ном полезном
использовании сферы D0 % заняты диском
и полудисками) диаметр рабочей сферы
равен 83 мм, что значительно меньше габа-
31
ритных размеров поршневого компрессора
с двумя цилиндрами диаметром 50 мм и
ходом поршня 30 мм. Для сферического
корпуса характерна наименьшая
металлоемкость. Однако из-за технологической
сложности обработки внутренней поверхности
рабочей сферы и пригонки к ней дисков и
полудисков сферические компрессоры и насосы
в настоящее время не нашли применения
в отечественной технике.
Таким образом, проведенный анализ
развития герметичных высокотемпературных
компрессоров у нас в стране и за
рубежом выявил следующее.
— В последние годы появились новые
перспективные конструкции герметичных
поршневых компрессоров —
экранированные, с торцевыми электродвигателями, с
линейными колебательными
электродвигателями. Применение их в бытовых
кондиционерах способствует повышению
технического уровня, снижению габаритных размеров и
металлоемкости кондиционеров.
— Безусловными преимуществами
среди герметичных высокотемпературных
компрессоров холодопроизводительностью до
5 кВт обладают ротационные компрессоры.
По сравнению с поршневыми они
экономичнее, меньше по габаритным размерам
и массе. Их преимущества определяются
технологическими достижениями при
изготовлении, а также высоким уровнем
научных исследований в процессе
совершенствования ротационных компрессоров.
— Высокой экономичностью,
надежностью, низким уровнем шума, меньшими
габаритными размерами обладают
герметичные спиральные компрессоры, что
обусловило их преимущество перед
герметичными поршневыми компрессорами. Следует
ожидать, что в будущем спиральные
компрессоры станут конкурентоспособны и по
отношению к герметичным ротационным
компрессорам.
— Тенденция уменьшения холодопроиз-
водительности герметичных винтовых
компрессоров в ближайшие годы определит
область их конкуренции с крупными
герметичными поршневыми компрессорами.
— Хорошие экономические и объемные
показатели новых типов герметичных
компрессоров обусловливают целесообразность
дальнейшего совершенствования их
конструкций, упрощения технологии
изготовления.
Список использованной литературы
1. А. с. 693047 (СССР).
2. А. с. 754107 (СССР).
3. А. с. 892583 (СССР).
4. А. с. 920258 (СССР).
5. Блин дер С. Н., ГидулянВ. И. Повы-
32
шение долговечности поршневых
герметичных компрессоров // Холодильная техника.
1984, № 10. С. 37—42.
6. Гидулян В. И. Оптимизация параметров
герметичных компрессоров в целях снижения
их энергопотребления // Холодильная
техника. 1984, № 1. С. 11 — 15.
7. Новый ряд высокооборотных герметичных
холодильных компрессоров для судовых
автономных кондиционеров / В. С. Дорош,
В. И. Гидулян, В. Ю. Захаров и др. //
Холодильная техника. 1983, № 5. С. 19—23.
8. Патент № 47—4465 (Япония); патент
№ 2286274 (Франция).
9. Мс Geachy О. // Refrigeration, Air
Conditioning and Heat Recovery. 1985, 88, № 1053.
25—26. |
10. Mitsubishi Heavy Industries Technical
Review. 1983, 20, № 3. 297—298.
УДК 536.24:62.713
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ
КИПЕНИЯ И КОНДЕНСАЦИИ
ХЛАДАГЕНТОВ НА ПУЧКАХ
ГЛАДКИХ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ТРУБ
ДВУХФАЗНОГО ТЕРМОСИФОНА
Д-р техн. наук, проф. О. П. ИВАНОВ,
канд. техн. наук В. О. МАМЧЕНКО,
А. Л. ЕМЕЛЬЯНОВ
В целях экономии топливно-энергетических
ресурсов на ряде промышленных
предприятий, в частности химических, в холодный
период года холодильную установку можно
эксплуатировать по схеме конденсатор
(наружный теплообменник) — испаритель
(внутренний теплообменник) с выключением
компрессора и регулирующей станции. При
этом циркуляция хладагента по
соединительным паровому и жидкостному
трубопроводам осуществляется под воздействием
разности плотностей паровой и жидкостной
фаз, т. е. система работает как кольцевой
двухфазный термосифон (ДТС) [5]. В
судовых системах кондиционирования воздуха
также нашли применение безнасосные теп-
лоотводящие устройства, работающие по
схеме конденсатор (забортный
теплообменник) — испаритель (внутренний охладитель
воды), соединенные паровым и жидкостным
трубопроводами.
В качестве теплообменных аппаратов
ДТС могут быть использованы обычные
кожухотрубные аппараты с кипением и
конденсацией хладагента на наружной
поверхности пучков горизонтальных труб.
В Ленинградском технологическом
институте холодильной промышленности про-
oL,Bm/(M*-K)
/И
R1Z
t0-zz°c
-fb$'
\Я*'^
\
Ф
z
л
Ks
к
t
$
Рис. 1. Сравнение экспериментальных данных
по кипению R12 (а) и R22 (б) в горизонтальном
кожухотрубном испарителе ДТС с данными [4]
/ — Даниловой (большой объем); 2 — Хембах
3 — Вельского; 4 — Даниловой (пучок труб)
5 — Куприяновой; 6 — Поволоцкой
Ъ,Вт/(м2К)
2Ю*\
J 6 7 8 3 М*
f, Вт/At2
ведены экспериментальные исследования
модели ДТС с испарителем и
конденсатором в виде горизонтальных кожухотруб-
ных теплообменных аппаратов с пучками
гладких труб. Диаметр труб 10 X 1,5 мм,
шаг пучка 14 мм. Общее число труб пучка —
37 в конденсаторе, 28 в испарителе;
максимальное число труб по высоте — 7 в
конденсаторе, 5 в испарителе. Хладагенты R12
и R22.
Подвод теплоты в испарителе и отвод
ее в конденсаторе осуществлялись водой.
Расход охлаждаемой и охлаждающей воды
изменялся в диапазоне D,2-^-10,1 )Х
Х10-4 м3/с. Температура охлаждаемой
воды на входе в испаритель 24—35 °С,
охлаждающей воды на входе в конденсатор
8—28 °С.
В процессе исследований рассчитывали
коэффициенты теплоотдачи при кипении и
конденсации хладагента на пучках гладких
горизонтальных труб. Относительная
погрешность измерений не превышала 17 %.
Экспериментальные данные обрабатывали
по специально разработанной программе на
микроЭВМ «Электроника ДЗ-28».
Экспериментальные данные по
теплообмену при кипении и конденсации R12 и R22
на пучках гладких горизонтальных труб
в замкнутом объеме ДТС представлены на
рис. 1—4. Для их анализа и обобщения
использованы также данные [3, 4], полу-^
ченные для условий работы холодильного
оборудования.
Рис. 2. Сравнение экспериментальных данных по
конденсации R22 с данными:
/ — Нуссельта (одиночная труба); 2 — Нуссель-
та (пучоктруб); 3— Катца [\]\4—Бермана [1];
5 - [3]
Рис. 3. Обработка экспериментальных данных
по теплообмену при конденсации хладагентов в
виде чисел подобия:
/ — расчет по Нуссельту; 2 — [2]
10
9
8
7
В
5
р 1
—о о j
<Ц^о°
ta? &??
Д/flA/S
—?yci
{ ДО
/
0-R22, t
?5°П
Д-/Н2, t0 =22°С
Л}
О ^
""^*
^
2
5 6 7 8 В 10°
5 6 7 Re>
пл
33
Рис. 4. Зависимость интенсивности теплоотдачи
при конденсации хладагентов в горизонтальном
кожухотрубном конденсаторе ДТС от числа Рей-
нольдса для пара:
/ — линия аппроксимации опытных данных; 2 —
R12 [3]
Экспериментальные данные по кипению
R22 при плотности теплового потока
*/<8 • 103 Вт/м2 хорошо согласуются с
обобщающей зависимостью для расчета
среднего коэффициента теплоотдачи а,
предложенной Г. Н. Даниловой [4]. При больших
средних значениях q полученные
экспериментальные данные превышают
рассчитанные по уравнению Г. Н. Даниловой на
15—25 %.. Для R12 следует отметить
хорошее согласование с данными В. К.
Вельского [4].
Экспериментальные данные по d при
кипении R12 и R22 в теплообменных
аппаратах ДТС обобщаются зависимостью:
а = V'65, (О
где А — коэффициент, равный 5,38 для R12
и 7,18 для R22.
С учетом влияния давления кипения и
геометрии пучка [4] уравнение A) примет
вид:
~ Л яО.бб 0,25 / о ы\ —0,45 /0ч
а = А\ц р0' (Ь/а) , B)
где ро— давление кипения, 105 Па;
Л,= 3,98 для R12 и 4,65 для R22;
S — шаг пучка, мм;
d — диаметр трубы, мм.
Максимальное отклонение
экспериментальных данных от расчета по
уравнению B) при ^=A-=-15) -103 Вт/м1, *0=
= (—30-^+40) °С составляет ±10 %.
Анализ и обработка экспериментальных
данных по конденсации R12 и R22 показали
хорошее согласование с данными [1, 3],
учитывающими влияние скорости пара на
интенсивность теплообмена. Для условий
проведения экспериментов влияние
скорости пара начинает проявляться при числе
Рейнольдса пленки RenjI>l,2 (см. рис. 3).
Для Renjl<l,2 опытные данные хорошо
корреспондируются с теоретическим решением
Нуссельта. При Renjl « 4 наблюдается
хорошее согласование эксперимента с
данными [2], полученными для R21 при скорости
пара на входе в экспериментальный конден-
34
сатор 0,57 м/с. Число Нуссельта в данном
случае рассчитывали по масштабу
вязкостно-гравитационного взаимодействия [2].
Для обработки опытных данных по
конденсации R12 и R22 на пучке
горизонтальных труб использована зависимость из
работы [3]. Однако поскольку в плотном
пучке гладких труб кожухотрубного
конденсатора ДТС влияние скорости пара на
процесс более существенно, чем в условиях
исследования [3], опытные данные
обобщаются зависимостью (см. рис. 4)
Nl_(Pno,33 = o,235(Ke")°'2V0'16, C)
Nui
где /гр — расчетное число труб в пучке по
вертикали,
которая справедлива для t0= B0-i-50) °C и
4=A-^20).103 Вт/м2.
Полученные экспериментальные данные
позволили уточнить расчетные зависимости
для кипения и конденсации хладагентов R12
и R22 в плотных пучках горизонтальных
кожухотрубных аппаратов с гладкими
трубами малого диаметра.
По результатам исследования
разработана и внедрена методика расчета судовых
теплоотводящих устройств, работающих по
принципу ДТС. Она может быть
использована также при прректировании тепло-
обменных аппаратов холодильных
установок.
Список использованной литературы
1. Берма н Л. Д. Теплоотдача при пленочной
конденсации пара на поперечно обтекаемых
горизонтальных трубах // Конвективная
теплопередача в двухфазном и однофазном потоках.
М., 1964. С. 47—54.
2. Гогонин И. И., Дорохов А. Р.,
Сосунов В. И. Теплообмен при пленочной
конденсации движущегося пара. Препринт 66—80.
ИТФ СО АН СССР. Новосибирск, 1980. 62 с.
3.-Иванов О. П. Конденсаторы и водоохлаж-
дающие устройства. «П.: Машиностроение,
1980. 165 с.
4. Интенсификация теплообмена в
испарителях холодильных машин / А. А. Гоголин,
Г. Н. Данилова, В. М. Азарсков и др. М.:
Легкая и пищевая промышленность, 1982.
224 с.
5. Мамченко В. О., Трубников Н. М.,
Емельянов А. Л. Кольцевой двухфазный
термосифон — устройство эффективной
безнасосной передачи теплоты // Экономия
топливно-энергетических ресурсов на
промышленных предприятиях. Л., 1986. С. 35—40.
УДК 621.564:536.63.001.24
с^ДжЛкг-К)
ТЕПЛОЕМКОСТЬ
ХЛАДОНОСИТЕЛЕЙ НА БАЗЕ
ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ХЛОРИДОВ
ЩЕЛОЧНЫХ
И ЩЕЛОЧНО-ЗЕМЕЛЬНЫХ
МЕТАЛЛОВ
Канд. техн. наук И. И. ПЕРЕЛЬШТЕЙН,
Г. А. КУСЛЯИКИН
В процессе оптимального проектирования
|и эксплуатации теплообменной аппаратуры
"^необходимо знать теплофизические
свойства хладоносителей, в частности
теплоемкость. Опубликованные в литературе
данные о теплоемкости водных растворов
хлоридов щелочных и щелочно-земельных
металлов [1, 6, 9] представлены только в
табличном виде и носят отрывочный
характер. В широко известных справочных
изданиях [2, 8] нет важных для практики
аналитических зависимостей теплоемкости от
температуры и концентрации, а также
методик экстраполяции теплоемкости водных
растворов по ограниченной исходной
информации, особенно необходимых для инги-
бированных хладоносителей, например
кальтозина и кальтоната.
Для хладоносителей на базе водных
растворов хлоридов щелочных и
'щелочноземельных металлов в [3—5]
рекомендованы уравнения и методики
прогнозирования плотности, теплопроводности и вязкости
в интервале температур от 30 °С до
температуры замерзания t3 при концентрации
хлоридов металлов в растворе от 0 до
эвтектической.
В настоящей работе представлены
разработанные уравнение и методика
прогнозирования теплоемкости тех же
хладоносителей в том же диапазоне температур
и концентраций (рис. 1).
На основе анализа производных от
теплоемкости с, кДж/(кг • К), по
концентрации ?, % мае, при постоянной
температуре t, °C, проведенного для водных
растворов хлоридов щелочных (натрий и калий)
и щелочно-земельных (кальций и магний)
металлов, установлена зависимость
теплоемкости от концентрации в
рассматриваемом диапазоне концентраций и температур:
c{t,\) =a0 + all + a2t\ (l)
где ао, а,\, а2 — коэффициенты, которые
могут зависеть от
температуры.
При ? -> 0 теплоемкость c(t, g) раствора
совпадает с теплоемкостью cB(t) воды, т. е.
c(Ul) =c(t,0) =cB@,
t,°C
Рис. 1. Область применения в качестве
хладоносителя водного раствора хлорида кальция
C0 °С>/>у:
/ — эвтектический раствор (|>вт=29,9 %);
2 — линия затвердевания; 3 — обычная вода
(?=0); 4 — переохлажденная вода
поэтому
ao=cB(t). B)
По данным [7] получено уравнение,
аппроксимирующее зависимость
теплоемкости воды от Температуры при / € @, 30 °С):
св@=4,217—1,75-10~3/. C)
Здесь св выражено в кДж/(кг-К), t —
в °С.
В интервале температур от 0 до 25 °С
уравнение C) описывает исходные данные
с погрешностью, не превышающей 0,2 %.
Теплоемкость обычной воды достигает
минимума при 30°С и при /6@,30 °С)
с ростом температуры убывает.
С учетом B) уравнение A) приобретает
вид:
c(t,t) = cB(t) +а,? + а2?2. D)
Значение cB(t) в этой формуле
определяют по C).
Для выявления зависимости
коэффициентов а,\ и а2 от температуры значения
теплоемкости водных растворов хлоридов
кальция, натрия, калия и магния,
приведенные в [1, 6, 9], были представлены
в [c(t, I) — св(/^/?,?-координатах при
всех возможных значениях температуры.
В качестве иллюстрации на рис. 2
показаны данные [1] для водного раствора хло-
35
100[с (t, ?) -eg (t )]/$, кДк&г-К- Хмас)
JO ?%
Рис. 2. Зависимость [c(t, g) — cB(t)]/l от g при
различных температурах для водного раствора
хлорида кальция
рида кальция при четырех значениях
температуры: —40, —20, 0, 20 °С. Для
изотерм —20 и 20 °С штриховыми линиями,
соединенными вертикальными стрелками,
указано соответствующее погрешности в
1 % по теплоемкости поле допусков
аппроксимирующих прямых. Очевидно, что все
изотермы с точностью не ниже 1 % по тепло-
f02'af, нДж/Снг-К- %мас.)
-60 -30
30t,°C
емкости могут быть аппроксимированы
системой параллельных линий, которые
отсекают на оси ординат отрезки, равные
значению коэффициента аи и имеют один и тот
же тангенс угла наклона, равный значению
коэффициента а2.
Анализ опытных данных показал, что
для индивидуального раствора, во-первых,
уравнение D) удовлетворительно
описывает зависимость теплоемкости с от
концентрации I и, во-вторых, коэффициент а2 не
зависит от температуры. Кроме того, для
водных растворов хлоридов кальция,
магния, натрия и калия соответствующие я
изотермам наклоны прямых в [c(t, g) —^|
— ?в@ ] /lil-координатах совпадают,
т. е. значения коэффициента а2 для всех
указанных растворов идентичны и равны
7,22 - 10~4.
По данным [1, 6, 9], представленным
в [с (t,l) — св@']/1»6-координатах (см.
рис. 2), при экстраполяции прямых,
аппроксимирующих изотермы на g = 0, были
определены значения коэффициента а,\.
В качестве примера на рис. 3 для
водного раствора хлорида кальция нанесены
значения коэффициента аь найденные при
четырех значениях температуры. Все точки
укладываются на единую прямую. То же
самое наблюдается и для других
рассматриваемых водных растворов. Установлено,
что для водных растворов хлоридов
кальция, магния, натрия и калия тангенс угла
наклона прямой, аппроксимирующей
температурную зависимость коэффициента а\
(см. рис. 3), совпадает и равен 1,425 • 10~4.
С учетом полученных результатов
уравнение D) окончательно можно представить
в виде:
с(/, 1) = cB(t) + (F + 1,425 • \0~4t)l +
+ 7,22 . 10~4?2, E)
где F — индивидуальная постоянная.
Теплоемкость воды cB(t) определяют по
уравнению C). Здесь c(t, g) выражена
в кДж/(кг-К), t — в °С, I — в % мае.
Итак, уравнение для теплоемкости
водных растворов хлоридов кальция, магния,
натрия и калия содержит только одну
индивидуальную постоянную.
Значение F определено по данным о
теплоемкости, приведенным в [1, 6, 9]:
Водный раствор хлорида /МО2
кальция 7,11
натрия 5,50
калия 6,40
магния 7,00
Рис. 3. Зависимость коэффициента ах Сравнения По сравнению с [6,9] в работе [1] охва-
D) от температуры для водного раствора хло- чен более широкий диапазон концентраций
рида кальция и температур, включающий отрицательные
36
Таблица 1
6.
% мае.
9,4
14,7
18,9
20,9
23,8
25,7
27,5
28,5
29,4
29,9
6с, %, для раствора хлорида кальция при /, °С
20
— 1.0
—0,8
0,1
—0,2
—0,2
0,5
0,1
0,6
—0,2
0,1
10
—0,7
-0,5
0,0
0,1
—0,1
—0,1
0,1
0
-0,4
0,0
0,1
0,1
0,1
0,0
0,0
-0,1
—0,2
—0,1
— 10
0,5
1,2
0,7
0,3
0,0
0,1
—0,3
0,2
0,4
—20
0,4
0,8
0,0
0,4
0,8
0,2
—30
1.7
0,0
0,3
0,7
0,1
-40
0,2
0,6
—0,1
—50
0,4
—0,2
—55
0,1
Таблица 2
1,
% мае.
7
11
13,6
16,2
18,8
21,2
6с, %, для раствора хлорида
натрия при t, °C
20
0,2
0,0
—0,1
—0,2
—0,1
0,2
10
0,6
0,4
0,1
—0,1
—0,2
0,1
0
1,0
0,6
0,4
—
—0,1
0,0
—5
1,4
0,8
0,5
0,1
0,0
—
— 10
—
—
0,2
0,0
—
— 15
—
—
—
0,0
—
Таблица 3
Водный раствор
хлорида
натрия
калия
кальция
магния
/, °с
18
18
20*
| 20*
L % мае.
1,6
3,1
6,1
11,5
2,0
4,0
7,6
14,2
3,0
5,8
10,9
19,7
2,5
5,0
9,5
17,3
Ьс. %
0,3
-0,1
—0,2
0,0
0,1
—0,4
—0,6
-0,1
—0,7
—0,9
— 1,1
—0,9
0,1
0,1
—0,3
0,2
* Диапазон температур от 20 до 50 °С условно
представлен одним значением температуры.
температуры. Данные [1], относящиеся
только к водным растворам хлоридов
кальция и натрия, удовлетворительно
описываются уравнением E): процентные
отклонения 6с = 100 (ср — сл)/сл расчетных ср
значений от литературных сл как для
водного раствора хлорида кальция (табл. 1),
так и хлорида натрия (табл. 2) лежат в
пределах разброса литературных данных.
В [9] приведена теплоемкость водных
растворов хлоридов кальция, натрия, калия
и магния при положительных
температурах. Для водных растворов хлоридов
кальция и магния от 20 до 50 °С даны
одинаковые значения теплоемкости, поскольку
изменение ее в указанном диапазоне
температур незначительно. Заметим, что в том же
диапазоне температур теплоемкость чистой
воды с точностью до 0,05 % неизменна [7].
В [6] опубликованы данные о
теплоемкости водных растворов хлоридов
щелочных металлов — натрия и калия — при
положительных температурах.
Согласование значений теплоемкости,
рассчитанных по уравнению D), и
литературных [9] (табл. 3) и [6] (табл. 4)
лежит в пределах ожидаемой погрешности.
Для оценки возможности использования
уравнения E) для экстраполяции в область
низких температур по минимальной и
сравнительно легко получаемой опытным путем
информации были проведены контрольные
расчеты («математические эксперименты»),
соответствующие условиям, близким к
реальным. Исследовали водный раствор
хлорида кальция, отличающийся достаточно
низкой эвтектической температурой.
Значения теплоемкости си, рассчитанные
для водного раствора хлорида кальция по
— - - j
-7,П • Ю -, при-
определяли по
уравнению E) при F
няты истинными.
«Опытные» значения с°
формуле:
соп= сн(\ +6с°7Ю0), F)
Таблица 4
Е, % мае.
6с, %, при t, °C
20
30
Раствор хлорида кальция
4,0
14,2
19,9
0,2
—0,3
0,4
—0,4
—0,6
0,2
—0,7
—0,2
0,2
Раствор хлорида натрия
0,8
3,1
7,5
—
0,7
0,8
—0,1
—0,8
0,0
—
— 1,2
—0,2
37
Таблица 5
Вариант
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Исходные
данные
1оп,
% мае.
12
12
12
12
20
20
20
20
29,9
29,9
29,9
29,9
8соп,
%
0,5
—0,5
1,0
— 1,0
0,5
—0,5
1,0
— 1,0
0,5
—0,5
1,0
— 1,0
t=—
при
29,4
1,6
— 1,6
3,2
—3,2
0,9
—0,9
1,7
— 1,7
0,5
—0,5
1,1
— 1,1
50 °С
1,%
29,9
1,7
— 1,7
3,3
—3,3
0,9
—0,9
1,8
— 1,8
0,5
—0,5
1,1
— 1,1
t=—
при
27,8
1,5
— 1,5
3,0
—3,0
0,8
—0,8
1,6
— 1,6
0,5
—0,5
1,0
— 1,0
40 °С
1, %
29,9
1,6
— 1,6
3,3
—з,з
0,9
—0,9
1,8
— 1,8
0,5
—0,5
1,1
— 1,1
Значения 6сР, %, для
/=— 30 °С
при 6, %
25,3
1,3
— 1,3
2,6
—2,6
0,7
—0,7
1,4
— 1,4
0,4
—0,4
0,8
—0,8
29,9
1,6
— 1,6
3,2
—3,2
0,9
—0,9
1,8
— 1,8
0,5
—0,5
1,1
— 1,1
/=—20°С
при 1, %
ч> 1
21,3
1,0
— 1,0
2,0
—2,0
0,6
—0,6
1,1
— 1,1
0,3
—0,3
0,7
—0,7
29,9
1,6
— 1,6
3,2
—3,2
0,9
—0,9
1,7
— 1,7
0,5
—0,5
1,0
— 1,0
/=—
при
14,6
0,6
—0,6
1,3
— 1,3
0,3
—0,3
0,7
—0,7
0,2
—0,2
0,4
—0,4
10 °С
1,%
29,9
1,6
— 1,6
3,2
—3,2
0,9
—0,9
1,7
— 1,7
0,5
—0,5
1,0
— 1,0
где 6соп — суммарная относительная
погрешность «опытного» значения,
°/
/о-
Значения теплоемкости соп приняты во
всех «экспериментах» при одной и той же
температуре, близкой к комнатной.
Так как в уравнении E) имеется всего
одна индивидуальная постоянная, для ее
определения необходимо располагать одним
исходным значением теплоемкости, в
качестве которого выбрано значение сопC0, ?оп)
при 30 °С, заданных значениях
концентрации ?оп и относительной погрешности 6соп.
По данным о теплоемкости соп находили
значения индивидуальной постоянной F в
уравнении E) и по нему определяли
расчетные значения ср.
Задаваясь различными исходными
значениями Iой и 6соп, находили описанным
выше способом си и ср и далее вычисляли
расхождения, %:
бср= [(ср — си)/си] 100 G)
между расчетными и истинными
значениями теплоемкости водного раствора хлорида
кальция для отрицательных температур при
двух значениях концентрации ?,
соответствующих точке замерзания и
эвтектической FЭВТ = 29,9%).
Результаты проведенных
«математических экспериментов» (табл. 5) позволяют
сделать следующие выводы.
Если концентрация ?оп в опытной точке
мала, то при экстраполяции погрешность
расчетных значений при высоких
концентрациях возрастает примерно в 3 раза,
т. е. 6ср « Збсоп, независимо от знака
(варианты 1 и 2, 3 и 4) и абсолютного
значения (варианты 1 и 3, 2 и 4)
погрешности бсоп.
При росте значения ?оп (варианты 1—4
и 5—8) различие между бср и бсоп
снижается.
В том случае, когда заданы высокие
значения ?оп (варианты 9—12), погрешности
расчетных значений практически не
возрастают. Более того, для низких значений
? расчетные погрешности при высоких
значениях / оказываются в 1,5—2 раза ниже
«опытных».
Таким образом, по одному исходному
значению теплоемкости, полученному при
комнатной температуре, можно с исходной
погрешностью прогнозировать данные о
теплоемкости в области отрицательных
температур вплоть до эвтектической. При этом
исходное значение теплоемкости должно
относиться к раствору с высокой
концентрацией, по возможности близкой к
эвтектической.
В частности, можно утверждать, что
уравнение E) со значениями
коэффициента F, найденными для водных растворов
хлоридов магния и калия по данным о
теплоемкости в области положительных
температур, достаточно надежно описывает
теплоемкость в области отрицательных
температур вплоть до эвтектической.
Уравнение E) можно использовать
также для расчета и прогнозирования
теплоемкости ингибированных хладоносителей
на базе водных растворов хлоридов
щелочных и щелочно-земельных металлов.
Однако в этом случае под ? следует понимать
суммарную концентрацию ингибитора и
хлорида металла.
38
Список использованной литературы
1. Богданове. Н., Иванов О. П.,
Куприянова А. В. Холодильная техника:
Справочник. М.: Агропромиздат, 1985. 208 с.
2. БретшнайдерС. Свойства газов и
жидкостей: пер. с польского. М., Л.: Химия, 1966.
536 с.
3. Перельштейн И. И. Плотность хладо-
носителей на базе водных растворов
хлоридов щелочных и щелочно-земельных
металлов // Холодильная техника. 1986, № 2.
С. 45—49.
4. Перельштейн И. И. Теплопроводность
хладоносителей на базе водных растворов
л хлоридов щелочных и щелочно-земельных ме-
УДК 628.84
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ
УВЛАЖНИТЕЛЬ ВОЗДУХА
Д-р техн. наук, проф. Ю. Н. ЦВЕТКОВ,
Ю. В. МАЛЬГИН
В Ленинградском технологическом
институте холодильной промышленности в
течение ряда лет проводили комплексные
исследования устройств, распыляющих воду в
ультразвуковом фонтане. Были проведены
теоретические и экспериментальные
исследования ультразвуковых распылителей,
выявлена их работоспособность и области
рационального применения в системах
кондиционирования воздуха (СКВ), разработана
методика теплоэнергетического расчета
ультразвуковых увлажнителей воздуха (УУВ)
[3], предложены конструктивные
усовершенствования аппарата и новые режимы
его работы [1], создан компактный модуль
УУВ, снабженный транзисторной схемой
ультразвукового генератора.
На рис. 1 представлен один из вариантов
автономного УУВ, предназначенного для
увлажнения, ионизации, ароматизации
воздуха, создания дополнительного
декоративного эффекта в жилых помещениях,
осуществления профилактической,
дезинфицирующей и лечебной ингаляции людей и
обработки помещений.
Принципиальная схема УУВ приведена
на рис. 2. Пьезокерамический излучатель
акустических колебаний частотой около
2 МГц, получающий питание от
генератора токов высокой частоты (ТВЧ),
ориентирован на излучение колебаний
вертикально вверх через слой воды в несколько сан-
таллов // Холодильная техника. 1986, № 11.
С. 40—44.
5. Перельштейн И. И. Вязкость
хладоносителей на базе водных растворов хлоридов
щелочных и щелочно-земельных металлов //
Холодильная техника. 1987, № 5. С. 51—55.
6. Перри Д. Г. Справочник инженера-химика:
пер. с англ. Т. 1. Л.: Химия, 1969. 640 с.
7. РивкинС. Л., Александров А. А.
Термодинамические свойства воды и водяного
пара. М.: Энергоиздат, 1984. С. 68.
8. Рид Р., Праусниц Дж., Шервуд Т.
Свойства газов и жидкостей: пер. с англ.
3-е изд. Л.: Химия, 1982. 592 с.
9. Справочник химика. Т. 3. М., Л.:
Химия, 1964. С. 637—638.
тиметров. При достаточной мощности
колебаний над поверхностью возникает столб
воды высотой 10—15 см (так называемый
ультразвуковой фонтан), от которого
активно отделяются капли, образующие очень
плотный туман. Генерируемый в корпусе
УУВ аэрозоль отводится организованным
потоком воздуха.
Наряду с изучением тенловлажностных
и энергетических характеристик модуля
УУВ как элемента СКВ значительное
внимание уделяли определению
дисперсного состава аэрозоля и особенностей его
поглощения воздухом при движении в
воздуховоде [4].
Рис. 1. Бытовой ультразвуковой увлажнитель
воздуха
39
Новинки холодильной техники
Туман
Воздух
Рис. 2. Принципиальная схема модуля
ультразвукового увлажнителя, подключенного к
воздушному каналу:
1 — регулятор уровня воды; 2 — корпус; 3—
генератор ТВЧ; 4 — шнур питания; 5 —
излучатель ультразвука
Рис. 3. Зависимость относительной
концентрации К капель тумана от их диаметров d:
1 — водяной пар, молекулы и их скопления
(кластеры); 2 — табачный дым; 3 — облака и
туманы (природные); 4 — распыление в
форсуночных камерах кондиционеров; 5 и 6 —
распыление в ультразвуковом фонтане соответственно по
обобщенным данным [6] и по данным авторов;
10 % и 0,1 % — равновесное перенасыщение
водяных паров над поверхностью капель
соответствующего диаметра
Эксперименты, связанные с уточнением
спектра дисперсности капель аэрозоля,
проводили с помощью спектрометра,
позволяющего бесконтактно устанавливать
концентрацию и счетное распределение капель
диаметром более 0,2 мкм по размерам*.
* В экспериментах принимал участие один из
разработчиков современного телевизионного
спектрометра аэрозолей [5] канд. физ.-мат. наук Г. Ф. Яске-
вич.
Измерения дисперсности капель
аэрозоля телевизионным спектрометром (рис. 3)
показали, что на выходе из корпуса УУВ
туман имеет водность — удельную массу
капель — порядка 5 г на 1 w воздуха
(т. е. соответствует природным туманам) и
состоит из капель диаметром от 0,2 до
15,0 мкм. Капли крупнее 15 мкм из
корпуса УУВ не выводятся.
Полученный спектр дисперсности капель
практически не отличается от изученных
ранее спектров [6]. Различие в границах
наименьших диаметров капель —
соответственно 0,2 и 0,002 мкм — объясняется^
ограниченными техническими возможностям
ми бесконтактного способа.
В результате анализа
экспериментального материала, полученного при испытаниях
Модуля УУВ, и измерений, проведенных
с помощью телевизионного спектрометра,
установлено следующее. Воздух (расход
1—2 м3/ч), транспортирующий аэрозоль из
корпуса УУВ, способен увлажниться до
насыщения и вынести из него влагу в виде
водяного пара E—10 г пара при наиболее
характерных режимах работы
увлажнителя).
Количество влаги, выносимой из корпуса
УУВ в виде пара (производительность
УУВ), и зафиксированных спектрометром
капель составляет 10—15 г/ч. В то же
время производительность модуля УУВ,
измеренная массовым методом (с помощью
весов) и по разности влагосодержаний
основного потока воздуха до УУВ и после его
увлажнения (после полного испарения
аэрозоля), как минимум, в 10 раз больше
A50—200 г/ч).
Таким образом, баланс по массе
влаги (производительности УУВ), измеренной
различными способами, не сходится более
чем в 10 раз. Это можно объяснить только
наличием большого количества
генерируемых УУВ мельчайших капелек воды
диаметром 0,002—0,2 мкм, которые не
фиксируются спектрометром.
Дополнительный эксперимент с
распылением соляного раствора и изучением
спектра сухого остатка подтвердил наличие
капель в первоначально предполагаемом
диапазоне диаметров.
Бимодальное распределение
относительной концентрации капель по размерам,
представленное на рис. 3, согласуется с
общепризнанной двойственной кавитационно-
волновой природой распыления жидкостей
в ультразвуковом фонтане [6].
Расчет показывает, что концентрация
капель на выходе из корпуса УУВ
достигает 1012 шт/см3. При этом теоретический
баланс энергозатрат на процесс распыле-
40
ния в фонтане соответствует фактическим
затратам, а КПД распыления выше, чем
у других способов распыления жидкостей.
Пересыщение водяных паров над
поверхностью капель наиболее часто
встречающегося диаметра (примерно 0,02 мкм)
составляет 10 %, что соответствует их
равновесному переохлаждению примерно на
2 °С и совпадает с результатами,
опубликованными в [3].
Преимущества УУВ при увлажнении
низкотемпературного воздуха делают
перспективным его применение в камерах
хранения охлажденных и замороженных
продуктов.
В нашей стране для этого используют
паровые увлажнители, в которых водяной
пар получают при испарении воды
посредством электронагревателей. Удельная
энергоемкость квазиизотермического процесса
увлажнения воздуха паром (температура
100—120 °С) велика и составляет не менее
0,8 кВт • ч/кг. Паровое увлажнение воздуха
в холодильных камерах создает
дополнительную нагрузку на холодильные машины,
которая может составлять 10—50 % от
расчетной.
При использовании УУВ процесс
увлажнения воздуха приближается к
адиабатному. УУВ позволяет регулировать
характеристику (уклон) тепломассообменного
процесса, причем при отклонении
процесса от адиабатного уменьшаются
удельные затраты на его реализацию. Поэтому
оптимальная характеристика процесса
может быть определена только в результате
технико-экономического анализа всей
конкретной технологической СКВ.
Хранение некоторых продуктов
(например, винограда) сопровождается не только
их усушкой, но и порчей от развития
микробов и плесеней, а также появлением
неприятных запахов. УУВ позволяет
противодействовать этому распылением
антисептических и дезодорирующих растворов.
УУВ может быть использован как
автономней увлажнитель, штатный
увлажнитель местного кондиционера и как
доводчик влажности центральной СКВ, а также
как аппарат для создания атмосферы
тумана, например, в испытательных камерах
или камерах хранения отдельных видов
продуктов.
Основные достоинства УУВ:
экономичность (наиболее дешевый
способ создания мелкодисперсного тумана);
возможность получения мельчайшего
стойкого и плотного тумана, водность
которого в 10—100 раз превышает
наблюдаемую в природных туманах;
независимость начальной дисперсности
тумана от температуры распыляемой воды;
бесшумность работы, очень малая
инерционность, высокая точность дозирования
количества влаги, передаваемой воздуху,
незасоряемость и отсутствие движущихся
элементов конструкции;
использование воздуховодов как для
транспортировки тумана, так и для
завершения поглощения капельной влаги
воздухом;
возможность регулирования
характеристики процесса увлажнения в пределах
200—2000 кДж/кг при удельном расходе
электроэнергии 0,2—0,1 кВт-ч/кг и
регулирования степени ионизации воздуха;
компактность модульной конструкции на
современной элементной базе
(производительность модуля до 0,5—1,0 кг/ч);
работоспособность аппарата в
помещениях, где не допускается применение
традиционных увлажнителей распылительного
типа, например в залах с ЭВМ.
Рациональное использование особых
технических характеристик УУВ возможно
только при проведении
технико-экономического анализа всей системы
кондиционирования воздуха, так как увлажнитель
воздуха во много- определяет оптимальные
режимы работы! СКВ [2].
Список использованной литературы
1. А. с. 713596 СССР.
2. ВаньшинА. И., Мальгин Ю. В. Влияние
способа увлажнения воздуха на
оптимальные режимы работы системы
кондиционирования // Исследования и интенсификация
машин и аппаратов холодильной,
криогенной техники и кондиционирования воздуха.
Л., 1982. С, 56г-58.
3. Мальгин К}. В. Номограмма для
теплоэнергетическое расчета ультразвукового
увлажнителя воздуха // Криогенная техника и
кондиционирование. Исследование и
совершенствование процессов и аппаратов. Л., 1984.
С. 142—144. ;
4. Мальгин Ю] В.: Особенности усвоения
водного аэрозоля при движении в
воздуховоде // Машины ' и аппараты холодильной,
криогенной техники и кондиционирования
воздуха. Л., 1979. С 95—99.
5. Панов В. Н., Яскевич Г. Ф.
Телевизионный спектрометр аэрозолей «Аспект-10» //
Труды ИЭМ. Приборы для исследования
аэрозолей. Сер. Приборы, техника и
автоматизация экспериментов. М.: Гидрометеоиздат,
1984. Вып. 7A12). С. 36—48.
6. Физика и техника мощного ультразвука.
Т. 3. Физические основы ультразвуковой
технологии. М.: Наука, 1970. 688 с.
41
В порядке обсуждения
Поставленный редакцией в порядке
обсуждения [4] вопрос о
совершенствовании нормирования и
сокращении потерь продуктов от усушки
при холодильном хранении очень
актуален. Известно, например,
что усушка замороженного мяса
составляет от 1,3 до 3,5 % от массы
хранимых продуктов. И сокращение ее
размеров весьма способствовало бы
увеличению объемов реализации
населению высококачественных
продуктов питания.
Дискуссия по данной проблеме
на страницах журнала [3, 5, 7]
затрагивает различные аспекты
хранения продуктов на современных
холодильниках. Однако никто из
участников дискуссии не
анализировал ее с точки зрения
зависимости усушки продуктов от
систем охлаждения камер хранения.
В публикуемой ниже статье
рассматриваются с этой позиции
воздушные, батарейные и
панельные системы охлаждения.
УДК 637.5.037.004.162
ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ
ПОТЕРЬ ПРОДУКТОВ
ОТ УСУШКИ ПРИ ХРАНЕНИИ
НА ХОЛОДИЛЬНИКАХ
А. В. АЛЕКСЕЕВ
Режим холодильного хранения
характеризуется температурой воздуха в камере tKaM
и его влажностью сркам. При расчетах
усушки обычно используют средние значения
данных параметров за время хранения т,
которые можно рассчитать по
выражениям:
[т, п -¦
2 (VKaM/) J/("**);
[т,п -|
2 (Туфкам/) J/("*)>
/= 1. г= 1
гДе *кам/> Фкам i — средние значения
соответственно температуры и
относительной влажности
воздуха в камере в
точке / за время хранения
ту, °С;
п — количество контрольных
точек в камере, для
измерения температуры и
относительной влажности
воздуха;
т — количество
промежуточных интервалов
осреднения температуры и
относительной влажности
воздуха в камере.
Усушка продуктов Wn за единицу
времени обусловливается испарением влаги
с их поверхности. Размер усушки
определяют в абсолютных и относительных
единицах. По отношению к Wn значение
относительных потерь nw за время хранения
т находят по формуле:
nw=Wnx/G, A)
где G — масса хранимых продуктов, кг.
Влага от продуктов конденсируется на
наружной поверхности охлаждающих
приборов (воздухоохладителях, батареях,
панелях). В частном случае, когда в камере
отсутствуют дополнительные источники
влаги (увлажнители, ледяные экраны и др.),
•*п= **пр> W)
где Wnp — влагоотвод охлаждающими
приборами в единицу времени, кг/с.
В общем случае, при дополнительном
подводе в камеру влаги от
увлажнительных устройств, наружного воздуха и т. д.,
когда влагоотвод охлаждающими
приборами увеличивается на ДПР, справедливо
равенство:
Wn?=Wn+bW. C)
При обозначении AW/Wn=mw
уравнение C) примет вид:
Wttp=Wn(\+mw). D)
Коэффициент mw показывает долю
дополнительного потока влаги к
охлаждающим приборам по отношению к ее
испарению от продуктов. В условиях
эксплуатации холодильных камер хранения без
устройств для дополнительного подвода влаги
в воздух из-за негерметичности помещения
наблюдаются его эксфильтрация и
инфильтрация. В этом случае коэффициент
mw обычно равен 0,05—0,1. При
искусственном увлажнении воздуха камеры
значение mw может составлять 0,3—1 и более.
Из уравнения D):
Wn^Wnp/(\+mw). E)
Входящее в это равенство значение Wn
можно определить по выражению:
пр
42
WV=Q(l-ejl0K)/8> F)
где Q — общий теплоотвод
охлаждающими приборами, кВт;
8лок ~ коэффициент локализации тепло-
притоков охлаждающими
приборами;
е — тепловлажностная
характеристика процесса обработки
влажного воздуха охлаждающими
приборами, кДж/кг.
Подставив F) в E), а затем в A),
в окончательном виде получим формулу
[2J, по которой можно определить относи-
l тельные потери продуктов:
nw=q0(l-~ елок)т/[еA+т^)], G)
где qG — удельный теплоприток в
холодильную камеру, кВт/кг.
t
Значение q G зависит от степени загрузки
камеры продуктами и общих теплоприто-
ков в нее, которые обусловлены в
основном состоянием теплоизоляции ограждений
и среднегодовой температурой наружного
воздуха [3].
Автором установлено, что при
температуре хранения —1,2-;—20,6 °С значение q G
колеблется от 20 до 62 Вт/т в зависимости
от времени года.
Поэтому можно согласиться с мнением
авторов [3] о том, что на усушку
продуктов при хранении существенное влияние
оказывает не географическое районирование
страны на три зоны, а действительная
климатическая обстановка в регионе
размещения холодильника.
Исследования, проведенные на
холодильнике мясокомбината в г. Бельцы (МССР)
по хранению опытной партии свинины
второй категории без шкур при температуре
— 15,8-:—20,6 °С, показали, что удельный
теплоприток q G зависит от времени года и
для летне-осеннего периода составляет 22—
36 Вт/т. Следовательно, для конкретных
условий Молдавии при анализе зависимости
усушки замороженных продуктов при
хранений от qG достаточно принять этот
показатель в пределах 20—40 Вт/т.
Коэффициент елок определяется системой
охлаждения и, по данным J1J, для
воздушной системы с общеобменной вентиляцией
составляет 0,06, для батарейной — 0,30, для
панельной — 0,56. Увеличение елок
воздушных систем до уровня батарейных и
выше возможно путем рационального
размещения специальных экранов и
воздушных продухов вдоль ограждений
холодильных камер.
Например, одна из таких воздушных
систем охлаждения с раздельным отводом
тепла от штабеля, и наружных
ограждений, предложенная В. С. Мурашовым,
показала высокую эффективность при
хранении яблок [9].
Вместе с тем значение елок даже для
одной и той же системы охлаждения
обусловлено конкретным ее исполнением,
температурой хранения, режимом работы
охлаждающих приборов и может быть
экспериментально определено по методике
[1].
На значение г в уравнениях F) и G)
существенное влияние оказывают условия
холодильного хранения: температура и
относительная влажность воздуха в камере,
перепад А/н между температурами в
камере /кам и на поверхности приборов
охлаждения t„ [1,2]. Поэтому е можно представить
как функцию трех переменных, т. е. е=
=/(^кам» Фкам» *н)» учитывающую параметры
воздуха в объеме камеры и вблизи тепло-
обменных поверхностей приборов
охлаждения.
В табл. 1 приведены значения е для
различных температурно-влажностных
режимов, полученные по методике [1].
Анализ влияния изменения температуры
хранения на значение е показывает, что по-
нижение 7кам на 10°Св интервале
температур 0-;—30 °С приводит к увеличению е в
1,5—2,3 раза и, следовательно, к сокраще-
Таблица 1
Фкам
0,90
0,95
0,99
; д*„, "с
5
10
5
10
5
10
3
0
7994
7978
7059
7457
6512
7107
учения е, кДж/кг, полученные по методике [1], при tKau,
— 10
14417
14 564
12 462
13 448
11 306
12 693
— 18
25 766
26 325
22 053
24 165
19 840
22 670
—20
30 190
30 935
25 802
28 370
23 180
26 628
°с
;—зо
71368
74 190
60 809
67 871
54 438
63 565
43
нию усушки при прочих равных условиях.
Из уравнений F) и G) следует, что
внедрение мероприятий, приводящих к
повышению коэффициентов елок и е, позволит
уменьшить влагоотвод охлаждающими
приборами и потери продуктов от усушки.
Связь параметров влажного воздуха над
поверхностью продуктов и в камере
выражается с помощью коэффициента М:
М=A — Фкам)/A — Фкам — Ь) ,
где Ъ — коэффициент, зависящий от
парциальных давлений паров влаги
над поверхностью продуктов рп и
насыщенного водяного пара в
воздухе камеры р?ам,
&=1 —Рп/Р'кам-
Анализ устойчивости коэффициента М
при /кам= —15-^—35 °С показал, что он
является переменной величиной и для
большинства режимов, встречающихся на
практике, укладывается в пределы от 1,03 до 1,08.
По формуле G) рассчитаем потери
мясных продуктов для трех систем
охлаждения при /кам= —18 °С, фкам=0,90^0,99, mw=
=0,05 и т=1 год (табл. 2). Как видно из
табл. 2, относительные потери прямо
пропорциональны удельным теплопритокам в
камеру.
Таблица 2
Фкам
Этносительные потери мясных продуктов nw, %,
от усушки, рассчитанные по формуле G) для
камер с системой охлаждения
воздушной
батарейной
панельной
при удельном теплопритоке qG, Вт/т
20
40
20
40
20
40
0,90 2,22 4,44 1,65 3,31 1,06 2,12
0;92
0,94
0,95
0,96
0,98
0,99
2,33
2,43
2,49
2,54
2,64
2,69
4,66
4,87
4,97
5,08
5,29
5,39
1,73
1,81
1,85
1,89
1,97
2,00
3,47
3,62
3,70
3,78
3,94
4,01
1,11
1,16
1,19
1,22
1,26
1,29
2,23
2,33
2,38
2,43
2,53
2,58
Наименьшая усушка продуктов при
прочих равных условиях установлена в
камере холодильника, оборудованной панельной
системой охлаждения (см. табл. 2). Однако
на практике из-за ряда эксплуатационных
трудностей панельные системы широко не
применяются. Поэтому проанализируем
возможности сокращения потерь продуктов
прежде всего в камерах, оборудованных
воздушными и батарейными системами
охлаждения.
Из анализа табл. 2 следует, что на
относительную усушку, определяемую по влагоот-
воду охлаждающими приборами,
существенное влияние оказывает относительная
влажность воздуха в камере фкам: с
увеличением фкам значение nw возрастает.
Такой анализ усушки и процессов
переноса влаги с поверхности продуктов к
охлаждающим приборам, основанный только
на учете их осушающей способности, не
полон и может привести к неправильным
выводам [6, 8, 9]. В работе [8, с. 120]
указывается: «Равновесная относительная
влажность воздуха в камере не может
рассматриваться как параметр, полностью
определяющий усушку хранимого продукта», в
монографии [6, с. 81] отмечается, что «...при
неизменных теплопритоках снижение
равновесной относительной влажности воздуха
с ф= 1,0 до ф=0,9 не увеличивает (вопре*
ки общепринятым представлениям), а даже
несколько уменьшает абсолютную усушку
продукта», в учебнике [9, с. 157] записаро,
что «...большему значению усушки продукта
будет соответствовать большее значение
относительной влажности».
Эти выводы ошибочны, так как в
соответствии с закономерностью
поверхностного испарения влаги от продуктов
"г=Рп^РкамО — Фкам)тУМ , (8)
где рп — коэффициент испарения влаги с
поверхности продуктов, кг/(м2Х
ХПа-с);
gF — удельная площадь поверхности
продуктов, соприкасающейся с
воздухом камеры, м2/кг.
При прочих равных условиях усушку
продуктов можно представить в виде
зависимости nw=f(<pKaM), из которой следует,
что относительная влажность воздуха в
камере может рассматриваться как параметр,
полностью определяющий усушку, и что
снижение фкам не может ее уменьшить. Из
практики известно, что увеличение фкам
выше 0,98 путем искусственного увлажнения
воздуха камеры приводит к уменьшению
фактических потерь массы продуктов в 2—
5 раз по сравнению с нормативными
[10].
Анализ составляющих уравнения (8)
показал, что значения Рп и gF зависят
от категории и вида продукта и
изменяются для мяса соответственно в
пределах 6-10—9 — 10~8 кг/(м2-Па.с) и 11 —
20 м2/т. Значение р"ам однозначно
определяется температурой хранения tKaM.
В табл. 3 приведены результаты
расчета по уравнению (8) относительной
усушки nw мяса для температурно-влажност-
ных условий холодильного хранения,
указанных выше, при значениях
коэффициентов поверхностного испарения влаги Рп-Ю9,
равных 6; 8 и 10 кг/(м2-Па «с), удельной
44
Таблица 3
Фкам
6-10-9
Относительные потери мясных продуктов nw, %, от усушки, рассчитанные по формуле (8)
при gF, м8/т
11
12
и рп, кг/(м2-Па-с)
8-Ю-9
10-8
6-10-9
8-Ю-9
10-8
20
6-10-9
8-10-9
Ю-8
0,90
0,92
0,94
0,95
0,96
0,98
f 0,99
2,40
1,92
1,44
1,20
0,96
0,48
0,24
3,20
2,56
1,92
1,60
1,28
0,64
0,32
4,00
3,20
2,40
2,00
1,60
0,80
0,40
2,62
2,09
1,57
1,31
1,05
0,52
0,26
3,49
2,79
2,09
1,74
1,40
0,70
0,35
4,36
3,49
2,62
2,18
1,74
0,87
0,44
4,36
3,49
2,62
2,18
1,74
0,87
0,44
5,82
4,65
3,49
2,91
2,33
1,16
0,58
7,27
5,82
4,36
3,64
2,91
1,45
0,73
площади наружной поверхности продуктов
gF — 11; 12; 20 м2/т, что соответствует
замороженным свинине, говядине, баранине.
Из табл. 3 следует, что для любой
системы охлаждения с увеличением
относительной влажности воздуха фкам
относительные потери мясных продуктов nw
уменьшаются. Значительной годовой усушке
(nw более 3,5 %) подвержены продукты с
большим коэффициентом поверхностного
испарения рп. Нормативным среднегодовым
потерям замороженных мясных продуктов
на уровне 1,6—2,0 % в зависимости от их
характеристик соответствуют диапазоны
изменения относительной влажности воздуха
в камере в пределах 0,92—0,98.
Сопоставление результатов расчетов
nw по формулам G) и (8) (см. табл. 2 и 3)
дает возможность сделать вывод, что
воздушная система охлаждения без
внедрения дополнительных мероприятий для
увеличения коэффициента локализации теплопри-
токов даже при qG=20 Вт/т не позволяет
создать в камере теплофизические условия,
обеспечивающие нормативную усушку
продуктов, так как при <ркам=0,92ч-0,98
относительные потери продуктов составляют
2,3—2,64%.
При батарейной системе охлаждения
камеры (qG=20 Вт/т) потери продуктов от
усушки не превышают нормативных и
составляют в рассматриваемом интервале
Фкам от 1,73 до 1,97 %. При удельных тепло-
притоках qG=40 Вт/т потери достигают
3,47—3,94 %, что почти в 2 раза выше
нормы.
Панельная система охлаждения, как и
батарейная, обеспечивает нормативные
потери продуктов только при <7С=20 Вт/т.
При qG=40 Вт/т относительные потери
равны 2,23—2,53 %.
Таким образом, из сказанного следует,
что для обоснования норм усушки
продуктов вместо условного деления страны на
климатические зоны целесообразно
учитывать действительные значения елок и qG.
Поскольку при температуре хранения
—18 °С и удельном теплопритоке qG,
равном 40 Вт/т, ни одна из
рассмотренных трех систем охлаждения не способна
создать в камере тепловлажностные
условия, обеспечивающие усушку
замороженного мяса на уровне менее 2 %, при
технической модернизации существующих и
разработке проектов новых систем
охлаждения в целях сокращения, потерь массы
хранимых продуктов от усушки необходимо
предусматривать мероприятия,
повышающие локализующую способность систем
охлаждения и снижающие удельные тепло-
притоки в холодильные камеры хранения.
При разработке перспективных
воздушных систем охлаждения следует
стремиться к увеличению коэффициента елок до
0,3 и выше.
Список использованной литературы
1. Алексеев А. В. Влияние локализации теп-
лопритоков охлаждающими приборами на
потери продуктов при хранении //
Холодильная техника. 1985, № 9. С. 49—52.
2. Алексеев А. В. Влияние систем
охлаждения камер хранения на усушку
продуктов // Тез. докл. Всесоюз. науч.-практ. конф.
«Интенсификация производства и применения
искусственного холода». Л., 1986. С. 70—71.
3. Алямовский И. Г., Вербицкая Н. М.
Влияние внешних теплопритоков на усушку
замороженных продуктов при холодильном
хранении // Холодильная техника. 1986, № 9.
С. 14—17.
4. Алямовский И. Г., Вербицкая Н. М.,
Е р к и н А. П. О потерях замороженных мяса
и мясопродуктов от усушки при
краткосрочном хранении // Холодильная техника.
1985, № 12. С 24—27.
5. Бражников А. М. К определению усушки
45
при холодильном хранении мясопродуктов //
Холодильная техника. 1986, № 4. С, 31.
6. Жадан В. 3. Теплофизические основы
хранения сочного растительного сырья на
пищевых предприятиях. М.: Пищевая
промышленность, 1976. 238 с.
7. Жадан В. 3. Теоретические основы
нормирования усушки мясопродуктов при
холодильной обработке и хранении //
Холодильная техника. 1987, № 3. С. 38—41.
8. Ч и ж о в Г. Б., В е р е щ а г и н В. А. О
переносе тепла и влаги в камерах
холодильного хранения // Холодильная обработка и
хранение пищевых продуктов. Л., 1974.
Вып. 2. С. 113—121.
Э.Чумак И. Г., Чепурненко В. П.,
Чуклин С, Г. Холодильные установки. М.:
Легкая и пищевая промышленность, 1981.
344 с.
10. Эффективность применения воздушного
охлаждения с активным увлажнением
воздуха в камерах хранения замороженных
неупакованных продуктов / Г. П. Дейнего,
Г. К. Мнацаканов, С. М. Косой и др. //
Холодильная техника. 1985, № 9. С. 25—29.
Изобретения
A1) 1275200 E1L F 28 F 1/44 B1) 3869290/
24-06 B2) 10.01.85 G1) Всесоюзный научно-
исследовательский институт гелиевой техники
G2) И. Н. Журавлева, И. С. Трушина, Ю. Г.
Александров, В. А. Корнеев, В. В. Усанов, А. В.
Тимофеев E3) 621.565.94
E4) E7) 1. ТЕПЛООБМЕННАЯ ТРУБА, со
держащая закрепленную на ее поверхности сетку
пространственной структуры, отличающаяся тем,
что, с целью интенсификации теплообмена, сетка
имеет ячейки в форме удлиненных
шестигранников, соединенных перемычками, имеющими
ширину, составляющую 0,03...0,05d, а расстояние
между центрами ячеек по оси трубы равно
0,3...0,8d, где d — внутренний диаметр трубы.
2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что
перемычки расположены параллельно оси трубы.
3. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что
перемычки расположены перпендикулярно оси
трубы.
A1) 1276882 E1L F 24 F 5/00 B1) 3881710/29-
06 B2) 08.04.85 G1) Центральный научно-
исследовательский и проектно-экспериментальный
институт промышленных зданий и сооружений
G2) О. Я. Кокорин, М. Д. Саришвили,
Т. Г. Гвасалия E3) 697.94
E4) E7) 1. УСТАНОВКА
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА, содержащая центральный
кондиционер с последовательно расположенными
по ходу воздуха контактным аппаратом и
оросительной камерой, кондиционер-доводчик,
теплообменник-нагреватель, дополнительную
оросительную камеру и насос, при этом
центральный кондиционер сообщен входом с атмосферой,
а выходом — с кондиционируемым
помещением, поддон контактного аппарата через бак-
аккумулятор с разделительной перегородкой,
трехходовой смесительный кран, насос и
теплообменник-охладитель подключен к оросительному
устройству контактного аппарата, кондиционер-
доводчик выходом сообщен с кондиционируемым
помещением, а к баку-аккумулятору подключен
входом дополнительный насос, который через
теплообменник-нагреватель и дополнительную
оросительную камеру сообщен выходом с баком-
аккумулятором, отличающаяся тем, что, с целью
экономии энергетических затрат, она снабжена
холодильной машиной с испарителем и
конденсатором, причем испаритель подключен к
теплообменнику-охладителю и к
кондиционеру-доводчику, конденсатор — к
теплообменнику-нагревателю, а кондиционер-доводчик сообщен входом
с кондиционируемым помещением.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что
она снабжена градирней и дополнительным
теплообменником-охладителем, подключенным между
баком-аккумулятором и основным
теплообменником-охладителем и сообщенным с градирней.
3. Установка по п. 1, отличающаяся тем,
что она снабжена поверхностным нагревателем,
причем поверхностный нагреватель установлен
перед дополнительной оросительной камерой по
ходу воздуха, а дополнительная оросительная
камера сообщена с баком-аккумулятором через
поверхностный нагреватель.
A1) 1280282 E1L F 25 В 49/00 B1) 3723115/23-
06 B2) 16.02.84 G2) Я. А. Суздальцев E3)
621.575
E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ
УПРАВЛЕНИЯ КОМПРЕССИОННЫМИ
ХОЛОДИЛЬНЫМИ МАШИНАМИ, содержащее общий
источник питания и у каждой машины регулятор,
блок управления с замыкающим контактом, реле
времени с замыкающими и размыкающими
контактами и исполнительный орган, отличающееся
тем, что, с целью повышения качества
регулирования, устройство дополнительно содержит
у каждой машины пороговое реле с
замыкающим и размыкающим контактами, включенными
последовательно с реле времени соответствующей
машины, причем блок управления каждой
машины дополнительно содержит размыкающий
контакт и подключен к источнику питания
через размыкающий контакт реле времени своей
машины, а регуляторы за исключением первой
и последней машин подключены к источнику
питания через последовательно соединенные
замыкающий контакт блока управления своей
машины и размыкающий контакт блока
управления предыдущей машины, при этом к источнику
питания регулятор первой машины подключен
посредством замыкающего контакта своего блока
управления, а регулятор последней —
посредством размыкающего контакта блока
управления предыдущей машины.
46
ОБМЕН ОПЫТОМ
УДК 663.674.002.5
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
АВТОМАТА М1-0ФК
ДЛЯ РАСФАСОВКИ МОРОЖЕНОГО
А. Г. КЛАДИ Й
На Горьковском хладокомбинате № 1
в 1986 г. были проведены
испытания автомата М1-0ФК (для упаковки
творога в полиэтиленовый рукав) с
целью определения возможности его
использования для расфасовки
мороженого порциями по 250 г.
В ходе испытаний выявилась
необходимость внесения конструктивных
изменений в некоторые узлы
автомата. Так, для предотвращения
деформации потока мягкого мороженого
насос дозирующего узла был снят.
Теперь мороженое подается
непосредственно в питательный патрубок
автомата под давлением, создаваемым
фризером. Для предупреждения излишнего
охлаждения этого^пдтрубка потоком
мороженого в зоне сварки
продольного шва полиэтиленового рукава
установлен термопояс из листового
асбеста, а для избежания прожигания
пленки при кратковременной остановке
автомата в электросхему включен
электромагнитный толкатель, который
автоматически отбрасывает узел
сварки от зоны прохождения
полиэтиленового рукава.
Кроме того, установлено, что для
успешной эксплуатации автомата М1-
ОФК в цехе мороженого следует
выполнить следующие требования:
должна быть обеспечена постоянная
взбитость мороженого, поступающего
из фризера;
длина трубопровода для подачи
мороженого от фризера к автомату
должна быть минимальной с целью
снижения потерь давления (снижения
гидравлических сопротивлений);
при использовании одного фризера
Б6-0ФШ автомат должен работать с
минимальной производительностью для
исключения разрыва потока
мороженого и захвата воздуха;
для снабжения автомата М1-0ФК
сжатым воздухом нужен автономный
автоматизированный воздушный
агрегат производительностью 1—2 м3/ч.
Максимальная достигнутая при
испытаниях производительность автомата
М1-0ФК составила 3000 батонов в
1ч F т в смену).
Расход полиэтиленовой пленки
толщиной 70±10 мкм (ТУ 05-1524—76)
составляет 10—11 кг на 1 т
мороженого. Ввиду несоответствия пленки
по толщине (по паспорту на автомат
она должна иметь толщину 60±Ю мкм)
свободный зазор между сжимающими
ножами увеличен.
Расход алюминиевой проволоки для
клипсов (марка СвА5 или АД1)
диаметром 2 мм составил 2,3—2,4 кг на
1 т мороженого.
Расфасованное в полиэтиленовый
рукав мороженое укладывают в
картонные ящики для сливочного масла
по 36 упаковок в каждый (по 9 кг).
Размер ящика 380X260X220 мм.
Линию обслуживают четыре
человека: фризерщица-оператор, две
укладчицы и упаковщица.
Мороженое закаливается в камере
при температуре воздуха —20-=—22 °С
в течение 25—30 ч.
Как показали испытания, внедрение
модернизированного автомата М1-0ФК
позволяет расширить ассортимент
расфасованного мороженого в
современном упаковочном материале, повысить
производительность труда, увеличить
съем продукции с единицы
производственной площади.
УДК 621.565.93
МАЛОГАБАРИТНАЯ ГРАДИРНЯ
А. Г. МУШТАКОВ
В стационарных малых холодильных
установках для отвода тепла
конденсации обычно используют
водопроводную воду, которая затем сбрасывает-
47
ся в канализацию. Система
кондиционирования воздуха (СКВ) из двух
кондиционеров КС-35 и четырех
кондиционеров КТ-2, обслуживающая
АСУП ПО «Средазэлектроаппарат»,
ранее также работала на
водопроводной воде, которая после
использования сбрасывалась в арык. В целях
экономии питьевой воды в 1984 г.
СКВ переведена на оборотное
водоснабжение.
Система оборотного
водоснабжения оборудована двумя
малогабаритными градирнями суммарной
производительностью ~70 кВт.
Градирня представляет собой
газожидкостный теплообменник,
(а. с. № 714129) с рядом
упрощенных решений.
На рисунке показана конструкция
градирни.
Вентилятор нагнетает воздух в
воздушную камеру, откуда он через
отверстия в воздухораспределительной
сетке поступает в кожух и омывает
полые пластмассовые шары (насадоч-
ный слой). Вода на орошение
подается по трубке. В кожухе она
разбрызгивается и, проходя через шаровую
насадку, охлаждается, после чего
сливается по кольцевому зазору между
кожухом и наружной поверхностью
воздушной камеры, а частично сквозь
отверстия в воздухораспределительной
сетке в низ кожуха и отводится через
патрубок в днище.
Для отделения капель от
воздушного потока в верхней части кожуха
имеется каплеуловитель.
Воздухораспределительная сетка
выполнена плоской. Диаметр ее
отверстий 27 мм, расстояние между
центрами отверстий 38X38 мм. Кольцевой
зазор 35 мм. Поскольку диаметр на-
Малогабаритная градирня:
/ — вентилятор; 2 — воздушная камера; 3 —
воздухораспределительная сетка; 4 — насадочный
слой; 5 — кожух; 6 — трубка; 7 —
каплеуловитель
садочных шаров 40 мм, они не
проваливаются в кольцевой зазор и через
отверстия в воздухораспределительной
сетке.
Техническая характеристика градирни
Производительность, Вт
Количество охлаждаемой воды,
м3/ч
Вентилятор
Мощность электродвигателя
вентилятора, кВт
Частота вращения, с-1 (об/мин)
Габаритные размеры, мм
диаметр
высота
34890
10
Ц 4-76 № 5
2,1
24 A440)
570
1540
Температура, °С
наружного воздуха
по сухому
термометру
по смоченному
термометру
охлаждаемой воды
начальная
конечная
Общий расход
воды на две
градирни, м3/ч
Суммарная
производительность двух
градирен, кВт
33
30
27
19
18
22
27
27
28
24
24
25
20 000
20 000
20 000
69,8
69,8
69,8
48
Результаты теплотехнических
испытаний градирен приведены в таблице.
В настоящее время градирни
надежно обеспечивают оборотной водой хо-
Изобретения
A1) 1281840 E1L F 25 В 17/08, 27/00 B1)
3901334/23-06 B2) 24.05.85 G1) Институт
технической теплофизики АН УССР G2) В. Я.
Журавлей ко, Э. Р. Гросман, В. Е. Поляков,
И. П. Толстых, Д. М. Чалаев E3) 625.575
E4) E7) СОЛНЕЧНЫЙ
АДСОРБЦИОННЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК, содержащий
циркуляционный контур с реверсивным движением
хладагента и установленные в нем генератор в виде
заполненного адсорбентом короба с паровым
каналом внутри, заключенного в
теплоизолированный кожух, образующий с коробом воздушный
канал с заслонками на входе и выходе,
конденсатор воздушного охлаждения, ресивер и
испаритель, размещенный в холодильной камере,
отличающийся тем, что, с целью повышения
эксплуатационной надежности при изменении
объема адсорбента в процессе
адсорбции-десорбции, короб выполнен переменного объема с
нижней частью в виде сильфона, а заслонки имеют
выступы, взаимодействующие с последним.
A1) 1281833 E1L F 24 F 3/147 B1) 3905585/29-
06 B2) 04.06.85 G1) Центральный научно-
исследовательский и проектно-эксперименталь-
ный институт промышленных зданий и
сооружений G2) А. Г. Аничхин, В. Е. Ивлев, С. В.
Кожухов, Н. В. Куркова E3) 697.92
E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ УТИЛИЗАЦИИ
ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМАХ
ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ, содер
жащая расположенный в корпусе пластинчатый
теплообменник с чередующимися между собой
приточными и вытяжными каналами, которые
торцевыми входами и выходами сообщены с
соответствующими входными и выходными
патрубками приточного и. вытяжного воздуха, и, по
меньшей мере, одну приводную заслонку,
которая размещена на торцевом входе приточных
каналов пластинчатого теплообменника с
возможностью перекрытия, по меньшей мере,
одного приточного канала, отличающаяся тем,
что, с целью повышения эффективности
утилизации тепловой энергии в период
размораживания установки, она снабжена по меньшей мере
одной приводной дополнительной заслонкой со
сквозными отверстиями, которая установлена на
торцевом входе или выходе вытяжных каналов
пластинчатого теплообменника с возможностью
перекрытия вытяжных каналов, смежных с
перекрытым основной заслонкой приточным
каналом и обеспечения синхронности перемещения"
с основной заслонкой.
лодильные установки, обслуживающие
кондиционеры.
Описанные градирни можно
использовать на объектах с малой
строительной площадью.
A1) 1280129 E1L Ё 21 F 3/00 B1) 3893102/22-
03 B2) 26.04.85 G2) М. Н. Судиловский,
И. И. Кондратенко, А. Е. Горбатенко, Н. С.
Панов E3) 622.413.4
E4) E7) 1. ШАХТНЫЙ КОНДИЦИОНЕР,
включающий воздуходувку, воздуховоды и
основной теплообменник, имеющий входной и
выходной комплекторы, отличающийся тем, что, с целью
повышения эффективности охлаждения шахтного
воздуха в условиях ограниченного
изолированного отвода теплоты конденсации хладоноси-
теля, он снабжен дополнительным
теплообменником, выполненным в виде сосудов высокого
давления с вентилями, наполненных углекислот-
ным льдом и размещенных в
теплоизолированной емкости, имеющей входное и выходное
отверстия и газоотводящим трубопроводом,
проложенным в выработке навстречу
вентиляционному потоку, причем входной коллектор
основного теплообменника, размещенного
последовательно с дополнительным теплообменником в
теплоизолированной емкости, соединен
трубопроводом с вентилями сосудов высокого давления,
а выходной коллектор основного теплообменника
соединен с газоотводящим трубопроводом, при
этом входное отверстие теплоизолированной
емкости соединено посредством воздухопровода
с воздуходувкой.
2. Кондиционер по п. 1, отличающийся тем,
что воздуходувка выполнена в виде эжектора
с эжектирующим соплом, причем газоотводя-
щий трубопровод соединен с эжектирующим
соплом.
A1) 1278552 E1L F 25 С 5/02, Е 01 Н 5/12
B1) 3915663/28-13 B2) 26.06.85 G1) Горьков-
скии ордена Трудового Красного Знамени
политехнический институт им. А, А. Жданова G2)
А. А. Семенышев E3) 621.565
E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРУБКИ
ЛЬДА, содержащее перемещаемую раму и
рабочий орган, отличающееся тем, что, с целью
снижения энергозатрат и повышения
надежности устройства в работе, оно снабжено
закрепленной на перемещаемой раме вертикальной
колонной с опорой и направляющими, рабочий
орган выполнен в виде тяги, установленной в
колонне с возможностью возвратно-поступательного
перемещения в вертикальном направлении по
направляющим, причем тяга снабжена в своей
нижней части горизонтальной площадкой для
взаимодействия с нижней поверхностью льда,
а в опоре колонны выполнено окно, равное по
размерам горизонтальной площадке тяги.
49
в помощь
ПМКГИКУ
УДК 621.57-181.004.67@83.132)
УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
МАЛЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
Л. Г. КАПЛАН
Для устранения неисправностей малой
холодильной машины, которые возникают в период между
плановыми работами, выполняемыми
электромехаником при ее техническом обслуживании и
текущем ремонте, необходимо определить характер
отказа по отклонению от нормального режима
работы (отклонению давления и температуры в
различных точках холодильной системы от
номинальных значений и другим признакам).
1. Высокое давление хладагента в испарителе
Слишком высокое давление хладагента в
испарителе может быть из-за снижения или потери
холодопроизводительности компрессора,
избыточной подачи хладагента в испаритель (при
нормальной холодопроизводительности
компрессора), уменьшения пропускной способности
всасывающей линии.
1.1. Снижение или потеря
холодопроизводительности компрессора происходит из-за
неплотного прилегания к седлу или поломки
всасывающего или нагнетательного клапана, прорыва
средней перемычки прокладки под крышкой блока
цилиндров, разделяющей полости нагнетания и
всасывания, износа поршневых колец, поршня,
цилиндра. В этих случаях образующиеся в
испарителе пары хладагента отсасываются медленно
или совсем не удаляются компрессором, в
результате чего давление в испарителе чрезмерно
возрастает. Снижение холодопроизводительности
компрессора приводит к снижению
холодопроизводительности холодильной машины,
увеличению коэффициента рабочего времени. При потере
холодопроизводительности компрессора
температура в охлаждаемом объеме быстро повышается
даже при непрерывной работе холодильной
машины.
1.1.1. Для проверки исправности
всасывающего клапана к штуцеру всасывающего вентиля
компрессора присоединяют мановакуумметр и,
закрыв вентиль на систему, включают
компрессор. Если в картере компрессора создается вакуум
@,093 МПа), то всасывающий клапан
исправен. При его поломке вакуум в картере не
создается, из-за перетечки паров хладагента из
цилиндра нагреваются всасывающая полость
крышки блока цилиндров и всасывающий
трубопровод у компрессора.
При обнаружении поломки всасывающего
клапана у сальникового или бессальникового
компрессора плотно перекрывают всасывающий и
нагнетательный вентили, через штуцер
всасывающего вентиля медленно выпускают пары
хладагента из компрессора, снимают крышку блока
цилиндров и клапанную доску, удаляют сломанный
клапан и устанавливают новый, поврежденные
прокладки заменяют. Герметичный компрессор с
неисправным всасывающим клапаном
демонтируют и отправляют в ремонт.
1.1.2. Для проверки исправности
нагнетательного клапана перекрывают всасывающий вентиль,
включают компрессор, создают в картере вакуум,
останавливают компрессор, закрывают
нагнетательный вентиль и следят, не повышается ли
давление в картере вследствие испарения
растворенного в смазочном масле хладагента. Если<
давление повышается, компрессор несколько раз!
включают до полного удаления хладагента из
картера. Затем снова создают в картере вакуУм
@,047 МПа) и, остановив компрессор,
нагнетательный вентиль не закрывают. Если
избыточное давление в картере повысится до 0,1 МПа
не быстрее чем за 15 мин, то нагнетательный
клапан исправен.
При поломке или неплотном прилегании к
седлу нагнетательного клапана сжатые горячие
пары хладагента возвращаются в цилиндр
компрессора и повторно сжимаются. В результате
крышка блока цилиндров и нагнетательный
трубопровод у компрессора значительно
нагреваются: до 90—100 °С при работе на R12, 120—
130 °С — на R502, 130—140 °С — на R22.
Сломанную или деформированную пластину
нагнетательного клапана сальникового или
бессальникового компрессора заменяют, а
поврежденное седло притирают. Герметичный
компрессор с неисправным нагнетательным клапаном
демонтируют и отправляют в ремонт.
1.1.3. Прорыв средней перемычки прокладки
под крышкой блока цилиндров приводит к
перепуску сжатых паров хладагента во
всасывающую полость. Ко'мпрессор перегревается, а
температура нагнетательного трубопровода
снижается. Для устранения этой неисправности
вскрывают крышку блока цилиндров и заменяют
прокладку.
1.1.4. Поршневые кольца, поршень, цилиндр,
подшипники компрессора изнашиваются в
процессе длительной эксплуатации компрессора,
и поэтому холодопроизводительность его
постепенно снижается.
При ухудшении упругости поршневых колец в
сальниковом и бессальниковом компрессорах или
возникновении больших зазоров между
цилиндром и поршнем без колец в герметичном
компрессоре сжатые пары хладагента перетекают
из верхней части цилиндра в картер. Признаком
этого является нагрев всего цилиндра и картера.
При износе подшипников увеличивается
мертвый объем, образуемый зазором между поршнем,
находящимся в верхней мертвой точке, и
клапанной доской, а также полостями клапанов,
соединенными с цилиндром. При обратном ходе
поршня сжатые пары хладагента^ находящиеся
в мертвом объеме, расширяются и занимают
большую часть цилиндра, в результате чего
уменьшается количество паров, вновь
всасываемых в цилиндр, т. е. снижается холодопро-
50
изводительность компрессора. В этом случае при
работе компрессора появляются стуки.
Компрессор с указанными в этом пункте
дефектами подлежит отправке в ремонт.
1.1.5. При растяжении ремней привода
сальникового компрессора они проскальзывают в
канавках шкива электродвигателя и маховика
компрессора, частота вращения вала компрессора
уменьшается, а его холодопроизводительность
снижается. Ремни следует натянуть так, чтобы
их прогиб при нажатии пальцем был 20—25 мм.
Если это невозможно, ремни заменяют.
1.2. Избыточная подача хладагента в
испаритель может быть следствием плохого контакта
термобаллона ТРВ со всасывающим
трубопроводом, неправильной настройки ТРВ, «выработ-
|ри» его клапана, использования ТРВ большей,
чем у данного компрессора, холодопроизводи-
тельности. Признаком избыточной подачи
хладагента в испаритель является обмерзание
всасывающего трубопровода после регенеративного
теплообменника, иногда всасывающего вентиля
компрессора и даже самого компрессора (при
отсутствии слоя инея на испарителе).
1.2.1. При плохом контакте термобаллона ТРВ
со всасывающим трубопроводом он
воспринимает температуру окружающего воздуха,
давление в термосистеме ТРВ высокое и его клапан
постоянно открыт. Для нормальной работы ТРВ
термобаллон плотно прижимают к всасывающему
трубопроводу с помощью металлического хомута.
Если термобаллон находится в зоне воздействия
потока циркулирующего воздуха, то его, кроме
того, обертывают негигроскопичным
теплоизоляционным материалом.
1.2.2. Прежде чем делать выводы о
неисправности ТРВ, надо его настроить таким образом,
чтобы перегрев паров хладагента, выходящих из
испарителя с конвективной циркуляцией воздуха,
был 5—7 °С, а из воздухоохладителя с
принудительной циркуляцией воздуха, 8—10 °С (если в
схему холодильной машины не входит
регенеративный теплообменник). При наличии в схеме
машины регенеративного теплообменника перегрев
паров хладагента, выходящих из испарителя,
должен быть 2—3 °С, если перед ТРВ есть
электромагнитный вентиль, или 4—5 °С, если его нет.
Визуально оптимальную настройку ТРВ
определяют по следующим признакам. В охлаждаемом
объеме испаритель и всасывающий трубопровод
покрываются тонким слоем инея. Вне
охлаждаемого объема всасывающий трубопровод не
обмерзает, он покрывается росой до регенеративного
теплообменника. В низкотемпературном оборудо-
) вании всасывающий трубопровод обмерзает до
теплообменника, а при его отсутствии в схеме —
до всасывающего вентиля компрессора. В любых
случаях обмерзание всасывающего вентиля и
компрессора недопустимо.
1.2.3. В случае неплотного закрытия ТРВ —
«выработки» его клапана — во время остановки
холодильной машины хладагент продолжает
поступать в испаритель. При включении
холодильной машины компрессор работает влажным
ходом,. появляются характерные шум и стук. ТРВ
с таким дефектом заменяют.
Для этого закрывают жидкостный вентиль и
отсасывают хладагент из испарителя до
избыточного давления в нем 0,01—0,02 МПа.
Подготавливают для замены новый ТРВ. С выходного
штуцера неисправного ТРВ свертывают
накидную гайку и быстро навертывают ее на новый
ТРВ (пока пары хладагента выходят из
испарителя), чтобы избежать попадания воздуха и
влаги в систему холодильной машины. Затем
отворачивают накидную гайку с входного штуцера
неисправного ТРВ и, приоткрыв жидкостный
вентиль и продувая жидкостный трубопровод,
быстро присоединяют новый ТРВ.
1.3. Уменьшение пропускной способности
всасывающей линии может быть из-за засорения
газового фильтра или сужения всасывающего
трубопровода.
1.3.1. Для проверки, не является ли высокое
давление в испарителе результатом засорения
газового фильтра (встроенного — в сальниковых
компрессорах 2ФВ4/4,5 и ФВ6 и выносного —
в бессальниковых компрессорах 2ФВБС4 и
других), закрывают всасывающий и жидкостный
вентили. Если в картере компрессора создается
вакуум @,083—0,093 МПа), значит, компрессор
исправен, а произошла закупорка всасывающей
линии.
Для очистки фильтра закрывают
нагнетательный вентиль, постепенно выпускают пары
хладагента через штуцер всасывающего вентиля,
последние отсоединяют от компрессора, извлекают
фильтр и промывают его в растворителе. Чистый
фильтр устанавливают на место, присоединяют
к компрессору всасывающий вентиль. Открывая
жидкостный вентиль, продувают всасывающий
трубопровод и удаляют воздух из него через
штуцер всасывающего вентиля, а из компрессора —
через штуцер нагнетательного вентиля.
1.3.2. Сужение всасывающего трубопровода
происходит при появлении на нем вмятины или
затекании припоя внутрь в процессе сварки труб
во время монтажа. Дефектный участок
трубопровода необходимо заменить. При этом для
обеспечения мер безопасности из всасывающей линии
должны быть тщательно удалены хладагент и
масло.
2. Низкое давление хладагента в испарителе
Низкое давление в испарителе создается при
уменьшении или прекращении подачи в него
хладагента, утечке хладагента из системы
холодильной машины, снижении коэффициента
теплопередачи испарителя.
2.1. Уменьшение или прекращение подачи
хладагента в испаритель бывает из-за неправильной
настройки ТРВ или его неисправности (утечки
наполнителя из термосистемы, замерзания влаги,
засорения фильтра), засорения жидкостного
фильтра и дефектов жидкостного трубопровода.
Об уменьшении подачи хладагента в
испаритель свидетельствует его неполное обмерзание —
при поступлении хладагента в испаритель сверху
нижние его калачи, трубки и ребра отпотевают.
При полном прекращении подачи хладагента в
испаритель отпотевает корпус ТРВ, обмерзающий
при нормальной работе.
2.1.1. При уменьшении подачи хладагента в
испаритель следует проверить и правильно
настроить ТРВ в соответствии с п. 1.2.2.
Причина может быть также в использовании
в холодильной машине ТРВ, не соответствующих
холодопроизводительности компрессора. Номи-
51
нальная холодопроизводительность. ТРВ должна
быть равной или на 20—30 % больше холодо-
производительности компрессора.
2.1.2. Утечка наполнителя из термосистемы
ТРВ чаще всего случается при повреждении
капиллярной трубки, соединяющей термобаллон с
крышкой мембраны, что приводит к закрытию
клапана. Через снятый ТРВ с таким
повреждением воздух не продувается. Неисправный ТРВ
заменяют.
2.1.3. Замерзание свободной влаги,
циркулирующей с хладагентом и маслом, в клапане ТРВ
приводит к полному прекращению подачи
хладагента в испаритель. Для ликвидации ледяной
пробки останавливают компрессор,
регулировочным винтом максимально ослабляют усилие
пружины ТРВ и, смочив горячей водой ткань, греют
корпус вентиля. При таянии ледяной пробки
хладагент проходит через клапан ТРВ в испаритель
и давление в нем быстро повышается.
Включив компрессор, следят за изменением
давления в испарителе и состоянием ТРВ. Если
после двух—трех прогревов ледяная пробка в
клапане все же образуется, то необходимо
удалить влагу из системы холодильной машины
с помощью цеолита или силикагеля, заменив
фильтр-осушитель.
2.1.4. Признаком засорения фильтра ТРВ
является обмерзание входного штуцера. Чтобы
извлечь фильтр из входного штуцера,
закрывают жидкостный вентиль, регулировочным
винтом сжимают пружину ТРВ и компрессором
отсасывают из испарителя хладагент до
избыточного давления около 0,01 МПа, собирая его в
конденсаторе и ресивере.
Ослабив накидную гайку на входном штуцере
ТРВ, выпускают оставшийся в жидкостном
трубопроводе хладагент. Отворачивают полностью
накидную гайку и вынимают фильтр из
штуцера. После промывания в растворителе чистый
фильтр вставляют в штуцер ТРВ, на несколько
ниток резьбы навертывают на него накидную
гайку. Приоткрывают жидкостный вентиль,
жидкостный трубопровод продувают парами хладагента,
чтобы вытеснить воздух, и быстро затягивают
до конца накидную гайку.
2.1.5. Если ТРВ исправен, а поступление
хладагента в испаритель недостаточно, то возможно
засорение жидкостного фильтра. Сопротивление
фильтра увеличивается и хладагент в нем
дросселируется. Давление и температура хладагента
в фильтре резко снижаются, поэтому его корпус
и участок жидкостного трубопровода за ним
покрываются инеем или конденсатом. Для
демонтажа фильтра перекрывают жидкостный вентиль,
отсасывают хладагент из системы, оставив
небольшое избыточное давление @,01—0,02 МПа),
и закрывают ТРВ. Фильтр снимают, разбирают
и фильтрующие элементы промывают в
растворителе.
2.1.6. Обмерзание или отпотевание участка
жидкостного трубопровода говорит об имеющем
ся в этом месте дефекте трубопровода —
вмятины или затекании припоя внутрь при сварке
труб, — что влияет на пропускную способность
трубопровода. Дефектный участок трубопровода
заменяют.
2.2. Утечки хладагента из системы
холодильной машины возникают при нарушении
герметичности соединений. Количество хладагента,
заряжаемого в систему при монтаже,
обеспечивает длительную нормальную работу холодильной
машины даже при небольших утечках, которые
своевременно обнаруживают и устраняют.
Уменьшение количества хладагента в системе более чем
на 20 % от первоначальной зарядки
отрицательно влияет на работу холодильной машины.
2.2.1. При значительной, примерно до 30 %,
утечке хладагента из системы понижается
давление в испарителе, увеличивается коэффициент
рабочего времени и повышается перегрев
выходящих из испарителя паров (последние два—
три калача испарителя отпотевают).
Для восстановления нормального режима
работы холодильной машины в систему добавляю^
хладагент в количестве, равном примерно 20-Л
30 % первоначальной зарядки.
2.2.2. Если в системе осталось совсем мало
хладагента (обмерзают только первые калачи
испарителя), то температура в охлаждаемом
объеме не достигает требуемого уровня, давление
нагнетания низкое, при проходе хладагента через
ТРВ слышен характерный шипящий звук.
Проверив соединения системы холодильной
машины, обеспечивают их полную герметичность,
после чего дозаряжают хладагент в количестве
60—70 % первоначальной зарядки.
2.2.3. Значительная утечка хладагента может
привести к отсутствию его в системе в жидкой
фазе. При этом давление в конденсаторе не
достигает уровня, соответствующего температуре
насыщения. Так, при температуре воздуха,
охлаждающего конденсатор, 30 °С нормальное избыточное
давление конденсации хладагента R12 должно
быть 0,88—0,92 МПа (температура конденсации
40—42 °С). Если давление в конденсаторе ниже
соответствующего температуре насыщения 30 °С,
например 0,5—0,6 МПа, значит, система
заполнена только парами хладагента.
Устранив утечки, в систему заправляют
полную норму хладагента, соблюдая при этом все
требования осушки системы, как при монтаже.
2.3. Снижение коэффициента теплопередачи
испарителя чаще всего происходит в результате
нарастания большого слоя инея на наружной
поверхности, замасливания внутренней
поверхности труб испарителя, нарушения контакта
между трубами и ребрами. При этом коэффициент
рабочего времени увеличивается или
холодильная машина работает непрерывно, не
обеспечивая заданной температуры в охлаждаемом
объеме.
2.3.1. Если большой слой инея образуется на
испарителе холодильной машины с исправной i
системой автоматического оттаивания вследствие
высокой относительной влажности воздуха в
обслуживаемом охлаждаемом оборудовании и
частого открывания двери для закладки и выемки
продуктов, то с помощью программного реле
времени увеличивают периодичность и
продолжительность оттаивания (например, вместо двух
раз в сутки по 30 мин устанавливают
периодичность оттаивания три раза в сутки
продолжительностью по 45 мин). При этом
предварительно выключают холодильное оборудование,
открывают двери охлаждаемого объема и
оттаивают испаритель за счет внешних теплопритоков.
Образование большого слоя инея на испари-
52
теле может быть вызвано неисправностью
приборов системы автоматического оттаивания:
программного реле времени из-за выхода из строя
его электродвигателя или других причин,
электромагнитного вентиля подачи горячих паров
хладагента вследствие повреждения мембраны или
сгорания катушки, датчика температуры
окончания оттаивания в связи с утечкой наполнителя
из термосистемы, подгоранием контактов.
Вышедший из строя прибор заменяют.
Испаритель холодильной машины, не
имеющей системы автоматического оттаивания,
периодически освобождают от инея, используя
внешнюю теплоту (остановив компрессор и открыв
двери охлаждаемого объема). Работа
холодильной машины со слоем инея на испарителе более
j2 mm неэкономична.
^ 2.3.2. Замасливание внутренней поверхности
труб испарителя ухудшает теплопередачу от
воздуха в охлаждаемом объеме к хладагенту
в трубах испарителя. Масло в испарителе
накапливается в случае неправильного монтажа
всасывающего трубопровода (без уклона в
сторону компрессора или без маслоподъемной петли
перед вертикальным участком всасывающего
трубопровода с движением по нему хладагента
вверх). При этом уровень масла в компрессоре
уменьшается.
Масло из испарителя в компрессор
возвращают следующим способом. Полностью
открывают ТРВ (регулируют на поддержание
минимального перегрева), чтобы компрессор работал
влажным ходом в течение 15—20 мин. Когда
уровень масла в картере компрессора достигнет
нормы (например, в компрессоре ФВ6 дойдет до
середины смотрового стекла), ТРВ прикрывают.
Всасывающий трубопровод следует
перемонтировать, как показано на рис. 1.
2.3.3. Неудовлетворительный контакт между
ребрами и трубами наблюдается главным образом
в некачественно изготовленном испарителе.
Исправить дефект практически невозможно — такой
испаритель следует заменить.
3. Высокое давление хладагента в конденсаторе
Основными причинами высокого давления
хладагента в конденсаторе могут быть
недостаточная подача в него охлаждающей среды,
загрязнение наружной или внутренней поверхности,
попадание воздуха в систему холодильной
машины, избыток хладагента в системе, выход из
строя электродвигателя вентилятора, высокое
давление нагнетания, неправильное
расположение агрегатов в помещении.
3.1. Недостаточная подача охлаждающей
среды — воздуха или воды — бывает
соответственно при неисправностях системы приточно-
вытяжной вентиляции или неправильной
настройке водорегулирующего вентиля. Чтобы давление
конденсации хладагента было оптимальным,
расход воздуха или воды через чистый
конденсатор холодильного агрегата, в котором нет воздуха,
должен соответствовать значениям, указанным в
паспорте на оборудование. При этом воздух
подогревается в конденсаторе на 4—6 °С, а вода
на 6—8 °С летом и на 10—12 °С зимой. При
недостаточной подаче охлаждающей среды
подогрев ее в конденсаторе пропорционально
увеличивается.
5* Уклон 2-WO
От испарителя^
Уклон&ЮО.
R=3d *
7SS3 >
* ус компрессору
Масло
т Q
ос
Рис. 1. Маслоподъемная петля:
а — схема; б — соединение двух вертикальных
участков всасывающего трубопровода с помощью
петель; 1 — маслоподъемная петля; 2 —
вертикальный участок всасывающего трубопровода;
3 — ТРВ; 4 — испаритель
Для снижения давления конденсации
необходимо выявить и устранить неисправность
системы приточно-вытяжной вентиляции или настроить
водорегулирующий вентиль на больший расход
воды.
3.2. Загрязнение наружной или внутренней
поверхности конденсатора происходит постепенно
при эксплуатации холодильного оборудования.
Ребра воздушного конденсатора покрываются
слоем пыли, а в производственных цехах
предприятий общественного питания — слоем грязи,
состоящей из пыли и частиц жира. На
внутренней поверхности труб водяного конденсатора
осаждаются минеральные соли и появляется
коррозия.
Признаком загрязнения конденсатора
является уменьшение подогрева в нем воздуха или воды
до 1—2 °С. При этом разность между
температурой конденсации хладагента и температурой
охлаждающей среды резко повышается и может
достигнуть 20—30 °С.
Воздушный конденсатор очищают от
загрязнений на месте эксплуатации. С агрегата
снимают электродвигатель и диффузор. Конденсатор
обрабатывают щеткой или пылесосом и
промывают теплым 3—5 %-ным водным раствором
стирального порошка или кальцинированной соды,
не допуская попадания раствора на
электрические соединения.
Водяной конденсатор с трубами, покрытыми
внутри слоем солевой накипи толщиной более
2 мм, демонтируют и отправляют в ремонтный
цех, где его обрабатывают на специальной
установке (рис. 2). Для снятия накипи применяют
50 %-ный водный раствор соляной кислоты с до-
53
Рис. 2. Схема установки для очистки труб
водяного конденсатора от солевой накипи:
I — водяной конденсатор; 2 — бак с раствором
кислоты; 3, 4, 6—9, 11, 12 — вентили; 5 — бак
с раствором щелочи; 10 — насос
бавлением небольшого количества уротропина и
бутанола. Уротропин препятствует кислотной
коррозии и способствует растворению накипи. Бута-
нол препятствует образованию пены,
возникающей при растворении накипи. С помощью насоса
жидкость прокачивают через конденсатор в
течение примерно 3 ч. Затем конденсатор
промывают водой.
Полость водяного конденсатора можно также
очистить 5 %-ным раствором азотной кислоты с
добавлением уротропина. Раствор, нагретый до
50 °С, прокачивают насосом через полость
конденсатора со скоростью не менее 0,3 м/с. Затем
конденсатор промывают водой, нейтрализуют
1 %-ным раствором щелочи (гидроксида калия)
и снова промывают водой. Продолжительность
очистки конденсатора от солей до 8 ч.
3.3. Попадание воздуха в систему
холодильной машины может быть при утечке хладагента
и образовании вакуума в испарителе и линии
всасывания или при замене неисправного узла с
нарушением технологических требований.
Для выявления наличия воздуха в системе
закрывают жидкостный вентиль и собирают весь
хладагент в ресивере, оставляя в испарителе
небольшое избыточное давление @,01—0,02 МПа).
К штуцеру нагнетательного вентиля
присоединяют манометр. Останавливают компрессор. У
агрегата с воздушным конденсатором и
герметичным или бессальниковым компрессором включают
электродвигатель вентилятора и в течение 15—-
20 мин продувают воздух через конденсатор, а у
агрегата с сальниковым компрессором перед
включением электродвигателя снимают ремни
привода. Через водяной конденсатор после
остановки компрессора пропускают воду в течение
такого же периода времени.
Когда конденсатор и ресивер достаточно
охладятся, по давлению в них определяют
температуру насыщения хладагента и сопоставляют
ее с температурой окружающей среды. Если
она равна температуре охлаждающей среды,
значит воздух из системы удален; если превышает
ее не более чем на 2—2,5 °С для R12 и на
1 —1,5 °С для R22 и R502 — в системе содержится
незначительное количество воздуха, практически
не влияющее на нормальный режим работы
холодильной машины; если разность между этими
температурами больше указанных значений —
воздух из системы необходимо выпустить.
Для этого ослабляют затяжку накидной гайки
на штуцере нагнетательного вентиля и в течение
примерно 0,5 мин стравливают воздух. Гайку
затягивают и проверяют давление в конденсаторе.
Операцию выпуска воздуха повторяют несколько
раз, пока давление в конденсаторе будет на
0,04—0,05 МПа превышать давление хладагента
в состоянии насыщения, соответствующее
температуре окружающей среды. , л
Например, если температура окружающей cpel
ды 20 °С и соответствующее ей избыточное
давление хладагента R12 в состоянии насыщения
0,48 МПа, то воздух выпускают, пока давление
в конденсаторе не снизится до 0,52—0,53 МПа.
Следует помнить, что при наличии в конденсаторе
и ресивере даже небольшого количества жид:
кого хладагента его давление (в данном примере)
будет поддерживаться равным 0,48 МПа. Поэтому
попытка стравить воздух из конденсатора с
понижением давления в нем до этого значения
приведет к выпуску из системы почти всего
хладагента.
3.4. Избыток жидкого хладагента в системе
холодильной машины приводит к тому, что он
заполняет не только ресивер, но и часть
конденсатора. Поэтому значительно уменьшается
эффективная поверхность конденсатора, через которую
отводится тепло, и давление конденсации
повышается. При нормальной зарядке системы
хладагентом только нижние трубы и калачи
конденсатора теплые, а остальные горячие. При избытке
хладагента только верхние трубы и калачи
конденсатора горячие, а остальные теплые. Лишний
хладагент удаляют из системы небольшими
порциями через штуцер нагнетательного вентиля.
3.5. Выход из, строя электродвигателя
вентилятора из-за сгорания обмотки статора,
заклинивания или других причин в агрегате с
герметичным или бессальниковым компрессором
приводит к прекращению принудительной
циркуляции воздуха через конденсатор и быстрому
повышению давления нагнетания. Вышедший из
строя электродвигатель надо заменить.
3.6. Высокое давление нагнетания может
возникнуть в результате неполного открытия
нагнетательного вентиля. Давление пара хладагента
в крышке блока цилиндров компрессора резко
повышается. Реле давления или тепловое реле
(вследствие перегрузки электродвигателя)
отключает агрегат.
3.7. Неправильное расположение агрегатов с
воздушными конденсаторами в машинном
отделении (рис. 3,а): когда воздух проходит через
конденсатор одного агрегата, нагревается и
продувается вентилятором через другой конденсатор.
При таком расположении давление конденсации
хладагента во втором агрегате становится
слишком высоким.
Например, при температуре воздуха,
поступающего в машинное отделение, 28 °С
температура конденсации хладагента R12 в первом
агрегате будет равна 38—40 °С, избыточное дав-
54
ление конденсации 0,83—0,88 МПа. Проходя
через конденсатор первого агрегата, воздух
нагревается на 5 °С и с температурой 33 °С
продувается через конденсатор второго агрегата.
Температура конденсации R12 в нем будет уже
43—45 °С, а избыточное давление 0,95—1,0 МПа,
т. е. близкое к предельно допустимому.
Рис. 3. Расположение агрегатов с воздушными
конденсаторами в машинном отделении:
а — неправильное; б — правильное
Один из агрегатов следует переставить таким
образом, чтобы воздух, проходящий через
конденсатор первого агрегата, не поступал к
конденсатору второго агрегата (рис. 3,6).
4. Низкое давление хладагента в конденсаторе
Низкое давление в конденсаторе приводит к
неудовлетворительной работе холодильной
машины, так как недостаточная разность давлений до
и после ТРВ не обеспечивает питания
испарителя хладагентом.
Основной причиной низкого давления
нагнетания является циркуляция слишком холодной
воды или воздуха через конденсатор. Для
повышения давления конденсации надо настроить
водорегулирующий вентиль на подачу меньшего
количества воды в конденсатор или заслонить
часть фронтальной поверхности воздушного
конденсатора перегородкой для уменьшения
количества циркулирующего воздуха.
(Окончание следует)
Изобретения
A1) 1281843 E1) 4 F 25 D 13/00 B1)
3821189/28-13 B2) 30.11.84 G2) Г. С. Аронов,
Б. А. Абрамов, Н. Н. Абрамова, А. И. Гедро-
вич, В. В. Калюжный E3) 621.924
E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ
КРАТКОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ, ДЕМОНСТРАЦИИ И
ПРОДАЖИ ПРОДУКТОВ, содержащая камеру
и холодильный агрегат с всасывающим и
нагнетательным патрубками, отличающаяся тем,
что, с целью улучшения условий
обслуживания покупателей и снижения расхода
электроэнергии, на дне камеры установлен
перфорированный канал, соединенный с всасывающим
патрубком холодильного агрегата, камера
выполнена в виде вертикальных стоек, на
которых с возможностью поворота вокруг их оси
установлены полые створки, полость которых
сообщена с нагнетательными патрубками, при
этом створки выполнены в виде откидных
секций, на боковой поверхности створок со
стороны камеры выполнены щели, в торцовых
горизонтальных верхних поверхностях створок
выполнены соосные отверстия, на нижней
горизонтальной торцовой поверхности каждой
створки установлен шаровой клапан, а в отверстии
верхней горизонтальной торцовой поверхности
каждой створки установлен выступающий над
поверхностью штырь для взаимодействия с
шаровым клапаном.
A1) 1278549 E1L F 25 В 1/00, G 01 М 15/00
B1) 3696280/23-06 B2) 26.01.84 G1)
Всесоюзный научно-исследовательский экспериментально-
конструкторский институт электробытовых машин
и приборов G2) Г. И. Ильина, А. Я. Король,
П. М. Скрынник E3) 621.56
E4) E7) 1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ
ХОЛОДИЛЬНОГО КОМПРЕССОРА, содержа
щий контур циркуляции хладагента с
испытываемым компрессором, конденсатором,
дросселем и испарительным калориметром, контур
охлаждения конденсатора с терморегулирующим
устройством, датчики температуры, один из
которых установлен в контуре циркуляции
хладагента после конденсатора, а также датчики
давления и расхода, отличающийся тем, что, с целью
сокращения времени проведения испытаний и
повышения их точности, стенд дополнительно
содержит систему контроля и управления, состоящую
из блока индикации и программного автомата
с блоком задания температуры и связанную
с датчиками температуры и расхода, которые
выполнены в виде измерительных
преобразователей, а контур охлаждения конденсатора
выполнен замкнутым и снабжен циркуляционным
насосом и дроссельным регулятором расхода со
своими приводами, подключенными к системе
контроля и управления, причем термостатирую-
щее устройство выполнено в виде охлаждаемой
55
многосекционной термоэлектрической батареи
с переключателем, связанным с системой
контроля и управления.
2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что
датчик температуры, установленный в контуре
циркуляции хладагента после конденсатора,
снабжен преобразователем информации в цифровой
код и связан через программный автомат,
выполненный на базе одноплатной миниЭВМ,
с блоком индикации, к которому через свои
преобразователи информации в цифровой код
подсоединены остальные датчики температуры и
датчики расхода, а переключатель
термоэлектрической батареи и привод дроссельного
регулятора расхода подключены к программному
автомату.
A1) 1281842 E1) 4 F 25 В 49/00 B1)
3876220/23-06 B2) 08.04.85 G1) Всесоюзный
научно-исследовательский и проектно-конструк-
торский институт по автоматизированному
электроприводу в промышленности, сельском
хозяйстве и на транспорте G2) М. Е. Бергал,
И. Т. Гераймович, А. Г. Давиденко, В. И.
Лобов E3) 621.56
E4) E7) 1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ
МНОГОКАМЕРНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ
УСТАНОВКОЙ ФРУКТОХРАНИЛ ИЩА, содержащая цент
ральный пульт управления, датчики температур в
камерах, согласующий блок, блок управления
воздухоохладителями и блоки управления
насосами, компрессорами и вспомогательными
электромеханизмами, подключенные
управляющими входами к центральному пульту
управления через согласующий блок, а на выходе —
к соответствующим электроприводам,
отличающаяся тем, что, с целью повышения
эксплуатационной надежности и улучшения сохранности
фруктов путем обеспечения стабильного
поддержания заданных параметров
температурного режима в камерах, она дополнительно
содержит вычислительное устройство,
подключенное к согласующему блоку через центральный
пульт управления, а каждая камера снабжена
преобразователем, подключенным к датчику
ее температуры, ключом, связанным с
преобразователем и блоком управления
воздухоохладителями, и дешифратором адреса, причем
согласующий блок непосредственно связан с
ключом каждой камеры с помощью линии
сигнала температуры, калибровки, команд
управления, контроля последних и контроля адреса,
а через дешифратор адреса — с ключом
соответствующей камеры линией адреса, при этом
блоки управления насосами, компрессорами и
вспомогательными электромеханизмами
дополнительно соединены через контрольные выходы
с согласующим блоком.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что
все преобразователи выполнены
аналого-цифровыми и каждый из них установлен внутри
своей камеры.
A1) 1285279 E1) 4 F 25 D 11/00 B1)
3838225/28-13 B2) 04.01.85 G1) Всесоюзный
научно-исследовательский экспериментально-
конструкторский институт электробытовых
машин и приборов G2) В. П. Колос, А. И.
Рудная E3) 621.565
E4) E7) ХОЛОДИЛЬНИК, содержащий
компрессор, конденсатор, дроссельный орган,
испаритель в виде ряда расположенных один над
другим и соединенных переливными трубками
трубчатых змеевиков, нижний из которых
связан с отсасывающим трубопроводом,
отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат
и получения стабильной низкой температуры,
холодильник снабжен пароотводящей трубкой,
соединенной с переливными трубками и
отсасывающим трубопроводом. щ
A1) 1278554 E1L F 26 В 5/06 B1) 3894714/24-
06 B2) 17.05.85 G1) Всесоюзный
научно-исследовательский проектно-конструкторский институт
прикладной биохимии G2) Е. И. Астафьев,
В. М. Блинов, М. И. Гайдуков, М. М. Мо-
локоедов, В. Е. Матвеев, В. А. Соколов,
A. В. Эйромджанц E3) 66.047.25
E4) E7) УСТАНОВКА ДЛЯ ВАКУУМ-
СУБЛИМАЦИОЙНОЙ СУШКИ
ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащая
сушильную камеру, подключенную к системе
вакуумирования, намораживатель
высушиваемого материала на шары из теплопроводного
материала, связанный через шлюзовые затворы
с транспортирующим устройством, размещенным
в сушильной камере, отличающаяся тем, что,
с целью повышения качества сушки,
транспортирующее устройство выполнено в виде
трубчатой спирали с перфорированным основанием,
снабженной на остальной части греющей
рубашкой.
A1) 1280281 E1L F 25 В 29/00, 13/00 B1)
3923428/23-06 B2) 22.07.85 G1) Специальное
конструкторско-технологическое бюро
компрессорного и холодильного машиностроения и
Всесоюзный научно-исследовательский институт
электрификации сельского хозяйства G2)
Г. С. Антоненко, С. У. Кивензор, В. С. Горбачев,
B. Р. Данилов, Ю. А. Цой E3) 621.56
E4) E7) СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОВОГО
НАСОСА В РЕЖИМЕ НУЛЕВОЙ ХОЛОДО-
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ путем сжатия паров
хладагента в компрессоре, их охлаждения и ,
конденсации с утилизацией выделяющегося при {
этом тепла, подачи конденсата в конденсатор
воздушного охлаждения, его дросселирования,
испарения в процессе теплообмена с наружным
воздухом и возврата образовавшихся паров на
сжатие в компрессор, отличающийся тем, что,
с целью снижения металлоемкости, испарение
конденсата после дросселирования осуществляют
в конденсаторе воздушного охлаждения.
56
Мыт швипглжевша
УДК 621.56/.59@31) @49.32)
СВОЕВРЕМЕННОЕ
СПРАВОЧНОЕ ПОСОБИЕ
Нуждин А. С, Ужанский В. С. Измерения в
холодильной технике: Справочное руководство. М.:
Жропромиздат, 1986. 368 с. Тираж 9000 экз.
Цена 1 р. 70 к.
Методы измерения показателей,
характеризующих качество холодильного
оборудования, в первую очередь» таких, как холо-
допроизводительность машины или
компрессора, тепловой поток в испарителе или
конденсаторе и другие, имеют свои
особенности. Для получения достоверных
результатов при определении этих величин должны
соблюдаться свойственные холодильной
технике правила создания стендов, подбора
и установки приборов, соблюдения
режимов работы, обработки результатов
измерений.
Общие и специальные вопросы
измерений различных физических величин,
представляющие интерес для холодильной
техники, как правильно отмечают авторы,
опубликованы в многочисленных изданиях по
теплотехническим, электрическим и
метеорологическим измерениям. В то же время ряд
важных, специфических для холодильной
техники вопросов метрологии не освещен
в научно-технической литературе.
Некоторые из них изложены только в
международных, государственных и отраслевых
стандартах.
Рецензируемая книга — это первая
удачная попытка систематизации и обобщения
информации по измерениям в холодильной
технике в одном издании.
I В десяти главах книги последовательно
'излагаются вопросы измерений, проводимых
для оценки качества различного
холодильного оборудования, в том числе методы
измерения, требования к точности
измерительных приборов, правила проведения
испытаний.
Читатель найдет в справочнике
информацию об определении основных
физических величин: температуры, давления,
расхода, влажности воздуха — и таких
электрических величин, как сила тока,
напряжение, мощность и сопротивление.
В пособии представлена исчерпывающая
информация по технике измерения каждой
из величин, их единицах, физических
основах измерений и принципах построения
первичных преобразователей. Каждая из глав
содержит справочные сведения о средствах
измерений в основном отечественного
производства. Приводимые сведения позволяют
подобрать необходимое средство измерения
с учетом его технических характеристик.
Отдельная глава книги посвящена
измерениям таких быстроменяющихся
величин, как давление и температура,
характерным для исследований и испытаний
холодильных компрессоров.
В заключительной главе большое
внимание уделено автоматизации измерений с
применением средств вычислительной
техники. При этом рассмотрены принципы
построения измерительно-вычислительных
комплексов и приведены технические
данные современных отечественных средств
сбора и обработки экспериментальных
данных.
Необходимо отметить, что в справочнике
использован материал 93 источников
информации, в значительной части которых
отражен богатый опыт измерений в
холодильной технике, накопленный во Всесоюзном
научно-исследовательском проектно-конст-
рукторском и технологическом институте
холодильного машиностроения (ВНИИхолод-
маш) при исследовании и испытании
различного холодильного оборудования,
предназначенного для получения искусственного
холода.
Справочник хорошо иллюстрирован, что
существенно облегчает понимание
излагаемого материала.
При переиздании справочника, а такая
необходимость возникнет лет через 8—10,
в формулах следует указать единицы
физических величин. Представляется
целесообразным привести, где это возможно,
примеры расчетов с конкретными числовыми
значениями величин. Не будет излишним,
если авторы в начале книги дадут
обозначения, наименования и единицы физических
величин, как это сделано, например, в
книге В. И.Данторовича и И. М. Гиля
«Устройство, монтаж и ремонт холодильных
установок» (Агропромиздат, 1985).
В целом же издание рассматриваемого
справочника весьма своевременно и
заслуживает высокой оценки. Он поможет
специалистам, работающим в области
исследования, создания и эксплуатации
холодильного оборудования, в выборе средств и
методов измерений, обеспечивающих
требуемую точность.
Канд. техн. наук Д. В. ЗЕРКАЛОВ
57
В МЕЖДУНАРОДНОЮ
ИНСТИТУТЕ
ХОЛОДА
УДК 621.56/.58:664.8/.9.037
ИЗ БЮЛЛЕТЕНЯ МИХ
Применение озона в камерах
холодильников
Содержание озона в воздухе в количестве,
превышающем 0,1 ррт, опасно для людей.
Однако такая и более высокая
концентрация озона может оказаться
благоприятной для борьбы с плесенями, грибами,
бактериями и сильными или неприятными
запахами. При использовании озона для
этих целей следует соблюдать
осторожность.
Перед тем, как начать широкое
применение озона в камерах холодильников,
рекомендуется провести дополнительные
испытания.
Inf. Bull. TRRF, US. (США), 1986/01, 1—6.
БМИХ, 1986, № 6, с. 706.
Перевооружение или реконструкция
фруктовых холодильников?
Многие французские фруктовые
холодильники построены около 20 лет назад. В связи
с развитием за истекшее время техники
и экономики (изменением возраста и
площади фруктовых садов, усилением
конкуренции, техническим прогрессом в
строительстве и оборудовании) назрела необходимость
решать: следует ли осуществлять
перевооружение или реконструкцию холодильников.
Можно априори утверждать, что
перевооружение более экономично и зачастую
более возможно, так как при нем
сохраняется общее проектное решение. Однако
для принятия окончательного решения
надлежит проанализировать перевооружение с
точки зрения обеспечения следующих
аспектов деятельности холодильника: сортировка
и упаковка плодов, механизация грузовых
работ, хранение продукции в регулируемой
газовой среде, предварительное
охлаждение плодов, экономия электроэнергии,
прогрессивность холодильной установки,
внедрение новых технологий, автоматизации,
средств контроля, информация о
технологических процессах.
Delaunay J., Raphel J. P. — Rev. gen. Froid,
FR. (Франция), 76, 1986/03, № 3, 171—176.
БМИХ, 1986, № 6, с. 709.
Производство льда и охлаждение
с использованием солнечной энергии
на островах тропиков
Автором предложена холодильная система
для применения в отдаленных тропических
районах. Для ее работы необходимы
солнечная энергия и охлаждающая вода.
В дневное время генератор водо-аммиачной
абсорбционной холодильной установки
перемежающегося действия непосредственно
обогревается солнечными лучами, а
охлаждающая вода подается в конденсатор.
Ночью генератор становится абсорбером,
охлаждаемым окружающей средой. Скоы~
денсированный днем хладагент испаряетсяР
в охладителе, и пары поглощаются в
абсорбере. Для попеременного открывания и
закрывания соответствующих вентилей
предложено использовать арматуру,
управляемую давлением среды.
Srivastava R. N. — AIRAH J., AU.
(Австралия), 39, 1985/12, М 12, 12—27.
БМИХ, 1986, № 6, с. 728.
о
Оптимальный способ охлаждения
авторефрижератора
При выборе холодильной системы для
авторефрижератора необходимо учитывать
ее технико-экономические показатели.
Открытая система охлаждения, работающая
на диоксиде углерода или жидком азоте,
проще и менее сложна в обслуживании,
чем обычная механическая установка.
Непрерывный рост цен на топливо и запасные
части делает последнюю менее выгодной и в
эксплуатации. Из имеющихся хладагентов
диоксид углерода наиболее дешев и
эффективен с точки зрения термодинамических
и антибактериальных свойств.
В статье описана система охлаждения,
работающая на диоксиде углерода, и
приведены результаты ее испытаний. Авторы
дают сравнительную экономическую оценку
механической и открытой систем
охлаждения с использованием в последней С02 и
жидкого азота.
Turchi P., Poll S. I/ Rome, IT. (Италия),
IIR, FR., 1985—2, 101—109A
БМИХ, 1986, M 6, с. 730
Проектные решения системы
кондиционирования воздуха
междугородного вагона
В Австралии кондиционеры пассажирских
вагонов монтируют на их крыше. В летнее
время система непосредственного
охлаждения поддерживает в вагонах температуру
27 °С C00 К) по сухому термометру и
19 °С B92 К) — по влажному, а зимой
электрическое отопление обеспечивает
температуру 20 °С B93 К).
58
Вагон обслуживают два кондиционера,
присоединенные к общему внутреннему
воздуховоду, подающему обработанный
воздух. Каждый кондиционер защищен от
непогоды и легко может быть заменен на
время ремонта. Испаритель состоит из двух
отдельных батарей, снабженных
индивидуальными терморегулирующими вентилями.
Конденсатор воздушного охлаждения.
Компрессор полугерметичный,
шестицилиндровый, с двумя ступенями регулирования хо-
лодопроизводительности посредством
отключения цилиндров. Кондиционеры
прочной конструкции, собраны в основном из
изготовляемых в Австралии компонентов.
Мапп А. II AIRAH /., AU. (Австралия),
39, 1985/12, № 12, 23, 26—27.
БМИХ, 1986, М 6, с. 716.
Материал подготовил И. М. ГИНДЛИН
1
А РУБЕЖОМ»
УДК 621.565.631.243.32
ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА
ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ
И СУШКИ ЗЕРНА
С- поля в зернохранилище обычно
поступает зерно с влажностью, значительно
превышающей допустимую для длительного
хранения. Традиционный способ доведения
зерна до кондиции — сушка, связанная
со значительным расходом электроэнергии
или топлива в зависимости от
используемого сушильного агрегата.
4 5 6 7 8
Холодильная установка ТТН-50:
/ — компрессор; 2 — центробежный
вентилятор; 3 — воздушная заслонка; 4 — секция
нагрева; 5 — испаритель; 6 — воздуховод; 7 —
воздушный конденсатор; 8 — осевой вентилятор;
9 — ресивер
Для уменьшения расхода
энергоресурсов при сушке зерна и повышения его
качества при хранении по заказу зернообъеди-
нения «Баболнаи ИКР» промкооператив
«Хютётехника» (г. Тата, ВНР) разработал
и изготовил холодильную установку ТТН-50
для охлаждения и сушки зерна в
зернохранилищах (см. рисунок).
Установка ТТН-50 автономная,
передвижная, работает на хладагенте R12.
Состоит она из компрессора типа Bitzer BHS 46
холодопроизводительностью 35 кВт (fo=
=0 °С, /к=30 °С) с электродвигателем
мощностью 15 кВт, частотой вращения 24,3 с-
A060 об/мин), центробежного вентилятора
типа LRHN 250/W ILKA с
электродвигателем мощностью 7,5 кВт, частотой
вращения 47,7 с-1 B860 об/мин) для подачи
охлаждающего воздуха в зернохранилище,
секции нагрева, испарителя, воздушного
конденсатора с двумя осевыми
вентиляторами (диаметр крыльчатки 630 мм) и
электродвигателями мощностью по 2,2 кВт,
частотой вращения 20 с-1 A440 об/мин) и
ресивера.
Кроме того, установка укомплектована
щитом управления с приборами и
исполнительными механизмами,
обеспечивающими ее работу в автоматическом режиме.
При необходимости подачи в
зернохранилище не только охлажденного, но и
более сухого воздуха включают секцию
нагрева, которая работает на парах
хладагента R12, подаваемых с нагнетательной
стороны компрессора, что обеспечивает
подогрев воздуха на 2—3 °С.
Промышленные испытания установки
ТТН-50 проводили в 1984—1985 гг. на трех
предприятиях зернообъединения «Баболнаи
ИКР», специализирующегося на
выращивании кукурузы. При хранении в течение
224 сут 2105 т зерна кукурузы с начальной
влажностью 17,8 % в одном из
зернохранилищ площадью 1044 м2 в бурте средней
высотой 2,8 м проведены три цикла
охлаждения в течение 301, 277 и 211 ч. При
каждом цикле температура понижалась с 17
59
до 7 °С. Влажность зерна в конце хранения
составила 14,9 %.
Лабораторными анализами,
проведенными по окончании срока хранения,
установлено, что качество зерна кукурузы не
ухудшилось. При этом расход
энергоресурсов сократился на 50 % по сравнению с
их расходом при хранении зерна после его
предварительной сушки. Удельный расход
электроэнергии составил от 5,1 до
11,0 кВт/т.
По данным Института министерства
сельского хозяйства и пищевой
промышленности ВНР, срок хранения при температуре
9—12 °С охлажденного зерна с
оптимальной влажностью A2—15 %) неограниченно
увеличивается. При влажности зерна 15—
Изобретения
A1) 1283499 E1) 4 F 25 В 9/02 B1)
3941609/24-06 B2) 18.08.85 G1) МВТУ
им. Н. Э. Баумана G2) А. Д. Суслов, А. В. Му-
рашкин, В. Н. Михушкин E3) 621.565.3
E4) E7) ВИХРЕВОЙ ХОЛОДИЛЬНИК, со
держащий корпус, выполненный в виде двух
усеченных конусов, большие основания
которых соединены общим плоским диффузором,
подключенный к диффузору теплообменник,
сопловой ввод, подсоединенный к одному из
конусов со стороны его меньшего основания,
и трубку дополнительного потока, введенную
внутрь корпуса по его оси со стороны
меньшего основания второго конуса и подключенную
к теплообменнику, отличающийся тем, что, с
целью увеличения адиабатного КПД, трубка
дополнительного потока в зоне меньшего
основания второго конуса выполнена в виде
аксиального конфузорно-диффузорного сопла, в
горловине которого выполнены радиальные
рециркуляционные отверстия, сообщающие полость
второго конуса с полостью сопла.
A1) 1283501 E1) 4 F 25 D 21/02 B1)
3844374/28-13 B2) 17.01.85 G5) Мироновский
научно-исследовательский институт селекции и
семеноводства пшеницы им. В. Н. Ремесло G2)
А. Г. Корба, А. Ф. Садовой, В. П. Советов,
Н. Н. Скрыпник E3) 621.565
E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ
АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ
ОТТАИВАНИЯ ОХЛАЖДАЮЩИХ ПРИБОРОВ,
содержащее датчик включения системы
оттаивания, датчик отключения последней и блок
управления, электрически связанный с системой
оттаивания, отличающееся тем, что, с целью
повышения надежности и точности работы,
датчик включения системы оттаивания выпол-
16,5 % срок хранения при 8—10 °С
составляет 365—548 дней. С повышением
влажности зерна до 22—25 % продолжительность
хранения при 5 °С сокращается до 7—
14 дней. При этом по сравнению с
традиционным способом лучше сохраняются
витамины и другие полезные вещества.
О учетом результатов промышленных
испытаний в 1986 г. в поселке Коч
построено первое в ВНР зернохранилище с
проложенными под полом каналами для подачи
охлаждающего воздуха. Зернохранилище
разделено на четыре секции. Установка
ТТН-50 подключается снаружи к воздухо^
водам сначала одной секции, по окончании©
цикла охлаждения — к другой и т. д.
В. С. ЛАНЕЦКИЙ
нен в виде последовательно установленных
источника света, размещаемой на поверхности
охлаждающего прибора металлической
пластины со щелью регулируемой ширины и
заключенного в светонепроницаемый кожух
фотоэлемента, датчик отключения системы оттаивания
представляет собой две токопроводящие
контактные пластины, закрепленные с зазором
между ними на устанавливаемом на поверхности
охлаждающего прибора общем диэлектрическом
основании с пазом, выполненным под
указанным зазором, блок управления включает триггер
Шмидта и электронный ключ, при этом
фотоэлемент подключён к входу триггера Шмидта,
а токопроводящие контактные пластины —
к входным выводам электронного ключа.
A1) 1285278 E1) 4 F 25 D 7/00 B1)
3734348/28-13 B2) 29.04.84 G2) Л. В.
Мартынова, С. И. Кулаков, С. В. Мартынов E3) 621.54
E4) E7) КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ
ПРОДУКТОВ, ВЫДЕЛЯЮЩИХ ТЕПЛО И
ВЛАГУ, включающий герметичные двухстенные
полые крышку и корпус, заполненные
теплоносителем, а полость корпуса — с капиллярно-пори- j
стым покрытием, отличающийся тем, что, с целью
увеличения срока хранения за счет
поддержания необходимого тепловлажностного режима,
он снабжен емкостью для продуктов,
установленной внутри корпуса с зазором по отношению
к нему и имеющей перфорированное дно и
газонепроницаемые боковые стенки, наружная
поверхность которых снабжена
капиллярно-пористым покрытием, при этом нижняя кромка
последнего имеет выступы, доходящие до дна
корпуса, а крышка снабжена выступами,
обращенными внутрь контейнера, при этом участок
крышки между выступами выполнен вогнутым
и теплоизолирован.
60
спммчным
УДК 114.456.2:661.97
ЗАПРАВЩИК ЗПУ-4,0
ЖИДКОГО ДИОКСИДА УГЛЕРОДА
1Д. НОТКИН, М. Ш. РАБИНОВИЧ
Одесским НПО «Кислородмаш» освоено
серийное производство транспортного
заправщика ЗПУ-4,0 (рис. 1). Он предназна-
Рис. 1. Заправщик ЗПУ-4,0
чен для транспортировки жидкого диоксида
углерода и перекачивания его на месте
потребления в баллоны, изотермические
накопительные емкости и автоцистерны.
Заправщик используют для
централизованной доставки жидкого диоксида
углерода предприятиям с годовой потребностью
в нем до 80 т.
Один заправщик заменяет
транспортировку более 180 баллонов, наполненных
жидким С02.
Изготовление по ТУ 26-04-641—86, код
ОКП 36 4239 4027 00.
На полуприцепе ОдАЗ-885 размещены
изотермический резервуар для жидкого
диоксида углерода, центробежный насос
для перекачивания С02 в изотермические
накопительные емкости, поршневой насос
для перекачивания С02 в баллоны, двое
съемных весов с системой электрической
Рис. 2. Принципиальная схема:
РИ — резервуар изотермический; Г —
газификатор; НП — насос поршневой; Ф — фильтр;
Н — насос центробежный; УР — уровнемер;
ВС — весы; БЛ — баллон; Т — датчик реле
температуры; РД — реле давления; МП —
мембрана; КП — клапан-переключатель; ПК —
предохранительный клапан; М — манометр; ЭКМ —
электроконтактный манометр; Р —
распределитель электромагнитный; БШ — соединение
гибкое; ВЗ — вентиль запорный; ВП — вентиль
продувочный; КО — клапан об'ратный; ВМ —
вентиль манометровый
I
РД1 РД2 В315
— — $ о
М2 ПК2
332
ШПР2
\Р2 К02%
J31
ВП1Л
B3U
М5
^ЙД1
he
&В315
ВПЬ
&—> БШ<+
Bfjf
k^*BC2
+
61
сигнализации о наполнении баллона. Для
транспортировки полуприцепа
рекомендуется использовать седельной тягач ЗИЛ-
130В1-80 (в комплект поставки не входит).
Система автоматики и управления
обеспечивает дозированную заправку баллонов
жидким С02.
Во время заправки баллона,
установленного на весах, с других весов
снимают заполненный и устанавливают
порожний баллон.
Жидкий С02 перекачивается в
баллоны по двум самостоятельным магистралям
(рис. 2).
При нажатии кнопки с помощью
поршневого насоса жидкий диоксид углерода
из резервуара через фильтр подается на
один из двух электромагнитных
распределителей и через него в баллон. После
перекачивания заданной дозы С02 по
сигналу от весов этот электромагнитный
распределитель выключается. Затем нажатием
кнопки включается второй
электромагнитный распределитель, и поршневой насос
начинает перекачивать жидкий С02 в другой
баллон.
В резервуаре заправщика для
обеспечения подачи жидкого диоксида углерода
в поршневой либо центробежный насосы
предусмотрен «термонаддув»,
осуществляемый с помощью газификатора.
Центробежный насос всего за полчаса
перекачивает весь жидкий С02 из
резервуара заправщика в изотермическую
накопительную емкость или автоцистерну.
Жидкий С02 в изотермические накопительные
емкости и автоцистерны можно также
переливать самотеком.
Заправщик оснащен необходимыми
шлангами, уложенными в пеналы,
инструментом, кабелем.
Управление и все операции, связанные
с заправкой баллонов, осуществляются
снаружи.
Краткая техническая характеристика
заправщика ЗПУ-4,0
Масса перевозимого жидкого СОг, т 3,79
Давление, создаваемое поршневым
насосом, МПа (кгс/см2) 14,7 A50)
Время наполнения одного баллона
вместимостью 40 л, мин 5
Точность дозирования жидкого ССЬ,
г, в баллоны вместимостью
от 4 до 20 л ±50 ^
от 20 до 50 л ±100 ф
Производительность центробежного
насоса, т/ч 8
Давление, создаваемое
центробежным насосом, МПа (кгс/см2) 0,49 E)
Источник питания
Ток Переменный
Напряжение, В 220/380
Частота, Гц 50
Потребляемая мощность, кВт
при работе поршневого насоса 8
при работе центробежного
насоса 4
максимальная 18
Доставка жидкого диоксида углерода
заправщиком ЗПУ-4,0 позволяет значительно
сократить транспортные расходы, а также
ликвидировать погрузочно-разгрузочные
работы с баллонами.
Годовой экономический эффект от
внедрения одного заправщика составляет
12,9 тыс. руб.
Заправщики ЗПУ-4,0 поставляются по
нарядам через Союзглавхимнефтемаш
A09210, г. Москва, Покровский бульвар, 3).
Цена заправщика 28 тыс. руб.
РЕФЕРАТЫ
УДК 621.565.93
Малогабаритная градирня. МУШТАКОВ А. Г.
«Холодильная техника», 1987, №6.
В целях экономии питьевой воды система
кондиционирования воздуха, обслуживающая АСУ И
ПО «Средазэлектроаппарат», переведена на
оборотное водоснабжение. Для этого установлены
две малогабаритные градирни. В статье описана
конструкция градирни, приведены ее техническая
характеристика и результаты теплотехнических
испытаний.
Таблица 1. Иллюстрация 1.
УДК 621.512.001.41
Контроль технического состояния компрессора.
ПЕТРУШАНСКАЯ Л. Я., КРАВЦОВА Н. С.^
«Холодильная техника», 1987, № 6. (
Рассмотрен метод определения массовой
производительности компрессора, работающего на
воздухе, с помощью расходомеров типа трубы
Вентури, обладающий рядом преимуществ —
минимальные затраты времени, экономия
хладагента и электроэнергии, простота и
достоверность получения результатов. Использовать
данный метод целесообразно в технологическом
процессе серийного производства холодильных
компрессоров перед заваркой в герметичный
кожух.
Таблица 1. Иллюстраций 3. Список литературы —
4 названия.
62
УДК 621.57.041-213.4:64.024.3/.4
Холодильное оборудование для предприятий
общественного питания. ЗАХАРОВ В. С, БЕЛО-
ЗЕРОВ Г. А., ТИХОМИРОВ В. А. сХолодильная
техника», 1987, № 6.
Представлено новое холодильное оборудование
для заготовочных фабрик и доготовочных
предприятий общественного питания: холодильные
шкафы, прилавки, витрины, прилавки-витрины.
Некоторые из них уже пущены в серию, для
остальных налаживается серийное производство.
Выпуск нового оборудования предусматривает
индустриализацию сферы общественного питания.
Таблиц 2. Иллюстраций 3.
"УДК 621.565.9:658.8
Новые холодильные агрегаты для
низкотемпературного торгового оборудования. РОВИНСКЙЙ
А. С, ЗЕЛИКОВСКИЙ И. X., ОКОН 3. Л.
«Холодильная техника», 1987, № 6.
Харьковским ОКБ ХМ ПО «Кристалл»
разработаны новые низкотемпературные холодильные
агрегаты ВНБ 1250 и ВНБ 1600 холодопроизводи-
тельностью 1250 и 1600 Вт с бессальниковыми
компрессорами. Агрегаты имеют высокие
технико-экономические показатели и могут быть
применены в магазинах типа «Универсам», а также в
продовольственных магазинах с
самообслуживанием и для охлаждения стационарных
продовольственных камер.
Иллюстраций 5.
УДК 621.512.041.001.4
Повышение ресурса поршневого бессальникового
компрессора. МИЛОВАНОВ В. И., БУДА-
, НОВ В. А., ШИЦМАН М. Б. «Холодильная
техника», 1987, № 6.
На основе исследования износостойкости
наиболее важных деталей нового поршневого
бессальникового компрессора выявлены рациональные
сочетания материалов, из которых изготовлены
детали, и видов покрытий трущихся поверхностей,
обеспечивающие увеличение его ресурса.
Рассчитан ресурс компрессора при работе на
различных режимах.
Таблиц 2. Иллюстраций 2.
УДК 621.5.044.536.14.001.5
Тепловая нагрузка на конденсаторы малых
холодильных машин. ЛЕВИН Г. А., ПОНАКШИНА
Т. Е. «Холодильная техника», 1987, № 6.
На основании анализа результатов
многочисленных испытаний получены аналитические
зависимости нагрузки на конденсаторы малых
холодильных машин от температуры конденсации с
учетом типа хладагента (R12, R22 и R502),
частоты вращения вала E0 с-1) для герметичных
и бессальниковых компрессоров.
Таблиц 1. Иллюстраций 2. Список литературы —
3 названия.
УДК 621.57-181.004.67@83.132)
Устранение неисправностей малых холодильных
машин.КАПЛАН Л. Г. «Холодильная техника»,
1987, № 6.
Рассмотрены отклонения от нормального режима
работы малой холодильной машины (высокое и
низкое давление хладагента в испарителе и
конденсаторе) , неисправности, вызывающие
указанные отклонения, способы определения и
устранения дефектов.
Иллюстраций 3.
УДК 621.57.041-213.3«71»
Тенденции в развитии герметичных
высокотемпературных компрессоров. ГИДУЛЯН В. И., СТА-
ВИНСКИЙ А. А. «Холодильная техника»,
1987, № 6.
Проанализированы новые тенденции в развитии
герметичных высокотемпературных компрессоров
с целью оценки и выбора перспективных
конструктивно-технологических решений. Наряду с
наиболее распространенными герметичными
поршневыми и ротационными компрессорами рассмотрены
новые типы — герметичные спиральные, винтовые
и сферические компрессоры. Выявлены
преимущества ротационных компрессоров.
Таблица 1. Иллюстраций 4. Список литературы —
10 названий.
УДК 536.24:62.713
Исследование процессов кипения и конденсации
хладагентов на пучках гладких горизонтальных
труб двухфазного термосифона. ИВАНОВ О. П.,
МАМЧЕНКО В. О., ЕМЕЛЬЯНОВ А. Л.
«Холодильная техника», 1987, №6 .
Экспериментально исследованы процессы
теплообмена при кипении и конденсации хладагентов
R12 и R22 на пучках гладких горизонтальных
труб кольцевого двухфазного термосифона.
Получены зависимости, аппроксимирующие
экспериментальные данные.
Иллюстраций 4. Список литературы — 5
названий.
УДК 621.564:536.63.001.24
Теплоемкость хладоносителей на базе водных
растворов хлоридов щелочных и щелочно-земель-
ных металлов. ПЕРЕЛЬШТЕЙН И. И., КУСЛЯЙ-
КИН Г. А. «Холодильная техника», 1987, №6 .
Для хладоносителей на базе водных растворов
хлоридов щелочных и щелочно-земельных
металлов предложено уравнение, описывающее с
высокой точностью зависимость теплоемкости от
концентрации и температуры в интервале
последней от 30 °С до эвтектической. Разработана
простая и надежная методика экстраполяции
данных о теплоемкости в область низких
температур вплоть до эвтектической по одному
исходному значению теплоемкости при комнатной
температуре. Предложенное уравнение и
разработанная методика применимы также и к ингибиро-
ванным водным растворам хлоридов металлов.
Найдены значения коэффициентов, входящих в
расчетные формулы, для водных растворов
хлоридов кальция, натрия, магния и калия.
Таблиц 5. Иллюстраций 3. Список литературы —
9 названий.
63
УДК 628.84
Ультразвуковой увлажнитель воздуха.
ЦВЕТКОВ Ю. Н., МАЛЬГИН Ю. В. «Холодильная
техника», 1987, № 6.
Приведены результаты исследований по
созданию ультразвуковых увлажнителей воздуха и их
отличительные технические характеристики.
Проанализирован спектр капель тумана, генерируе--
мого аппаратом, распыляющим воду в
ультразвуковом фонтане. Определены области
рационального использования ультразвуковых
увлажнителей, в том числе в технологических
системах кондиционирования воздуха холодильных
камер.
Иллюстраций 3. Список литературы — 6 назва-
УДК 621.565.9:658.8
Обновление торгового холодильного
оборудования. ТИХОМИРОВ В. А. «Холодильная техника»,
1987, № 6.
Описано новое холодильное оборудование для
предприятий торговли и общественного питания,
серийный выпуск которого будет осуществлен в
двенадцатой пятилетке.
Иллюстраций 2.
УДК 637.5.037.004.162
Пути сокращения потерь продуктов от усушки
при хранении на холодильниках.
АЛЕКСЕЕВ А. В. «Холодильная техника», 1987, № 6.
Подтверждена нецелесообразность
районирования страны на три климатические зоны для
дифференцирования норм усушки продуктов.
Установлено, что при удельных теплопритоках
40 Вт/т и выше ни одна из трех систем
охлаждения (воздушная, батарейная, панельная) при
температуре —18 °С не обеспечивает годовой
усушки на уровне менее 2 %. Показано, что
совершенствование воздушных систем
охлаждения должно основываться на внедрении
мероприятий по увеличению коэффициента елок выше 0,3.
Таблиц 3. Список литературы — 10 названий^
УДК 663.674.002.5
Использование автомата М1-0ФК для расфасовки
мороженого. КЛАДИЙ А. Г. «Холодильная
техника», 1987, № 6.
Приведены результаты испытаний автомата
М1-0ФК (для упаковки творога в
полиэтиленовый рукав) с целью определения возможности
его использования для расфасовки мороженого
порциями по 250 г.
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ МЯСНОЙ И МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
объявляет прием
выпускников средних школ
на краткосрочные курсы по подготовке в институт.
Поступающие на курсы вносят плату за обучение в размере 8 руб.
Начало занятий 27 июня с. г.
Адрес института: 109818, Москва, ул. Талалихина, 33.
Телефон для справок: 271-63-71.
Редакционная коллегия: Л. Д. Акимова (зам. ответственного редактора), Е. М. Агарев,
Л. Ф. Бондаренко, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук А. В. Быков, В. В. Васютович,
И. М. Гиндлин, д-р техн. наук, проф. А. А. Гоголин, А. П. Еркин, д-р техн. наук И. М. Калнинь,
д-р техн. наук, проф. Э. И. Каухчешвили, Г. А. Новиков, д-р техн. наук, проф. В. В. Оносовский,
д-р техн. наук, проф. И. И. Орехов, О. В. Петров, Ю. Я. Сенягин, А. Н. Сергиенко, В. М. Шавра
Художественное и техническое редактирование М. Г. Печковской
Корректор О. И. Галанова
Рукописи не возвращаются
Журнал-приложение
«Холодильная техника»
Головной журнал «Пищевая
и перерабатывающая промышленность»
Сдано в набор 21.04.87. Подписано в печать 21:05.87. Т-09923.Формат 70ХЮ0 Vie- Офсетная печать.
Усл.-печ. л. 5,2 Усл. кр.-отт. 10,88 Уч.-изд. л. 6,87 Тираж 11 110 экз. Заказ 1016
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12.
Телефон 216-77-00.
Ордена Трудового Красного Знамени
Чеховский полиграфический комбинат ВО «Союзполиграфпром»
Государственного комитета СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли
142300, г. Чехов Московской области
64
ГсмИ?т?т^ТЗ'ЬНЫЙ низкотемпеРатурный передвижной ПХН-1-0.28П
1см. статью в этом номере журнала)