Текст
                    ISSN 0023-124X
Холодильная 8
IexHUKQ so


ф МОСКВА SO "АГРОПРОМИЗДАТ" ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ ИЗДАЕТСЯ С ЯНВАРЯ 11023 года Холоа 8» R ильная ехника Щ№§§ФШ№:::ШШ В НОМЕРЕ: ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА Куликов Г. С, Бялый Б. И., Севрюков В. М., Заика В. Ф. Проблемы создания и освоения производства оборудования для систем кондиционирования воздуха 2 Карпис Е. Е., Баркалов Б. В., Финкельштейн С. М. Что сдерживает развитие науки и техники кондиционирования воздуха? 4 6 Кокорин О. Я. Совершенствование систем кондиционирования воздуха 8 Амирджанов С. С. Проектирование рациональных схем хладоснабжения СКВ 11 . Барский М. А., Садовская Т. И. Использование вторичных энергоресурсов и нетрадиционных источников энергии в СКВ 13 Тарабанов М. Г., Тарабанов В. М. Энергоэкономичные СКВ для вычислительных центров 15 Баландина Л. Я., Злотников М. О. Сравнительный анализ СКВ для вычислительных центров 18 Синицын В. И., Скворцов А. В. Применение жидких сорбентов в СКВ 22 Мураков А. П. Использование озона при кондиционировании воздуха на текстильных предприятиях 25 Бялый Б. И., Степанов А. В., Яковенко А. А. Теплотехнические характеристики установок и аппаратов косвенного испарительного охлаждения 27 Квят И. Д., Виленц М. Л. Определение оптимального . расхода воздуха, охлаждающего конденсатор холодильной машины кондиционера 31 Лабай В. И., Островский С. А. Эксергетический анализ работы холодильных установок СКВ 33 V НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ Подберезский А. И. Теплообмен в воздухоохладителе с кипящим слоем 35 Доильницын А. В., Бураков В. П. Расчет тепловой нагрузки от инфильтрации воздуха в охлаждаемые помещения 38 ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ Караваева Н. С, Курбатова Т. Я. Влияние загрузки торгового холодильного оборудования продуктами и температуры окружающей среды на расход электроэнергии 41 V ОВМЕН ОПЫТОМ Рожков В. Г. Выпуск масла из циркуляционных ресиверов при работе холодильной установки 43 Полупроводниковые датчики и преобразователь 43 ИЗОБРЕТЕНИЯ 35, 42, 45, 51, 60 В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ Корешков В. Н., Макаев В. М., Хохлова Л. М., Зорина Л. В. Нормы усушки тушек птицы, выработанных на линиях фирмы «Сторк» ХРОНИКА «Техника климатизацции-90» КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ Гиндлин И. М. Для работников, обслуживающих хо-. лодильную технику в сельском хозяйстве В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА Из Бюллетеня МИХ СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ Гоголин В. А., Гоголин А. А. Сохраним в памяти их имена СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ Жадин С. И. Неавтономные кондиционеры типа КНБ ХОЛОДИЛЬНАЯ МОЗАИКА ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК РЕФЕРАТЫ 47 50 52 54 56 59 62 63 64 IN ISSUE: WAYS OF INCREASING OF AIR CONDITIONING SYSTEMS EFFICIENCY Kulikov G. S., Byaly B. I., Sevrukov V. M., Zaika V. F. Problems of Creation and Putting into Production of Equipment for Air Conditioning Systems Karpis E. E., Barkalov B. V., Finkelshtein S. M. What Restrains Development of Science and Technique of Air Conditioning Systems? Kokorin O. Ya, Improvement of Air Conditioning Systems Amirjanov S. S. Designing of Rational Schemes of Cold Supply of Air Conditioning Systems Barsky M. A., Sadovskaya T. I. Utilization of Waste Energy Sources and Non-Conventional Energy Sources in Air Conditioning Systems Tarabanov M. G., Tarabanov V. M. Energy Economical Air Conditioning Systems for Computer Centers Balandina L. Ya., Zlotnikov M. O. Comparative Analysis of Air Conditioning Systems for Computer Centers Sinitsin V. I., Skvortsov A. V. Usage of Liquid Sorbents in Air Conditioning Systems Murakov A, P. Usage of Ozone in Air Conditioning of Textile Enterprises Byaly B. I., Stepanov A. V., Yakovenko A. A. Heat Engineering Characteristics of Installations and Apparatuses of Indirect Evaporative Refrigeration Kvyat I. D., Vilents M. L. Determination of Optimum Consumption of Air, Cooling Condenser of Refrigerating Machine Conditioner Labai V. I., Ostrovsky S. A. Exergy Analysis of Operation of Air Conditioning Systems Refrigerating Installations SCIENCE, ENGINEERING. TECHNOLOGY Podberezsky A. I. Heat Exchange in Air Cooler with Fluidized Bed Doilnitsin A. V., Burakov V. P. Calculation of Heat Load from Air Infiltration into Refrigerated Premises ECONOMY OF FUEL ENERGY RESOURCES Karavayeva N. S., Kurbatova T. Ya. Influence of Loading of Commercial Refrigerating Equipment with Foodstuffs and of Ambient Temperature on Electrical Energy Consumption PRACTICE EXCHANGE Rozhkov V. G. Release of Oil from Circulation Receivers during Operation of Refrigerating Installation Solid-State Pick-ups and Transducer INVENTIONS 35,42,45,51, ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER Koreshkov V. N., Makayev V. M., Khokhlova L. M., Zo- rina L. V. Norms of Shrinkage of Poultry as Processed at Lines of Company "Stork" MISCELLANY "Technique of Climatisation-90" BOOK REVIEW Gindlin I. M. For Workers, Servicing Refrigerating Equipment at Agriculture AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION From Bulletin of IIR PAGES IN HISTORY OF HOME REFRIGERATING ENGINEERING Gogoiin V. A., Gogolin A. A. Keep their Names in our Memory REFERENCE DATA Zhadin S. I. Non-Autonomou КНБ 25 27 35 47 50 52 56 s Air Conditioners of Type REFRIGERATING MOSAIC YOUR DOMESTIC REFRIGERATOR SUMMARIES 62 63 64 © ВО «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1990
ПУТИ ПО§ЫШв систем ког , ht ШшШт В условиях переориентации экономики нашей страны на решение социальных задач значительно возрастают требования к технике кондиционирования воздуха, обеспечивающей комфортные условия труда и отдыха людей. Однако нынешняя экономическая и материальная база производства оборудования для систем кондиционирования воздуха (СКВ) и вентиляции весьма ограничена, а эффективность действующих СКВ недостаточна. Известно, что капитальные затраты на СКВ промышленных и общественных зданий составляют 12...15% общей стоимости последних, а годовые эксплуатационные затраты достигают 20...30 % расходов на их содержание. В связи с этим проблема повышения эффективности систем кондиционирования и теплоутилиэации стала темой Всесоюзного совещания, состоявшегося в конце прошлого года в Ленинграде. Главный акцент при обсуждении этой проблемы был сделан на развитие науки и техники кондиционирования и вентиляции, производство для них современного оборудования и средств автоматики, на необходимость экономии энергии в СКВ, расширения использования вторичных тепловых ресурсов, утилизации тепловых выбросов, на разработку рациональных решений хладоснабжения для СКВ. Обобщение более 100 докладов и выступлений b прениях позволило выработать конкретные рекомендации и наметить комплекс мер по обновлению и совершенствованию оборудования для СКВ и вентиляции на основе технического перевооружения предприятий отрасли, по повышению эффективности систем кондиционирования и теплоутилиэации. Этой проблеме посвящен данный тематический номер. ; .•¦;'' УДК 628.84 ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ И ОСВОЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА Канд. техн. наук Г. С. КУЛИКОВ, канд. техн. наук Б. И. БЯЛЫЙ, В. М. СЕВРЮКОВ, В. Ф. ЗАИКА ВНИИ кондиционер Применение систем кондиционирования воздуха (СКВ), позволяющих создавать и поддерживать в любое время года необходимый микроклимат в помещениях, является важным резервом повышения производительности труда, снижения заболеваемости работающих, совершенствования технологии производственных процессов. Поэтому на разработку, изготовление и эксплуатацию СКВ в стране расходуются значительные финансовые, материальные и энергетические ресурсы. Производство оборудования для СКВ год от года увеличивается, но спрос на него опережает предложение. В частности, потребность в кондиционерах сейчас удовлетворяется лишь на 55 %, вентиляторах — на 66 %, теплообменниках — на 64 %. Не хватает подвесных и напольных воздухоохладителей, паровых и дисковых увлажнителей, теплоутилиза- торов, вентиляторных градирен и доводчиков и др. Не в полной мере соответствует запросам потребителей номенклатура воздухообрабатывающего оборудования. В частности, не выпускаются воздухонагреватели с малой степенью нагрева воздуха и небольшими фронтальными сечениями. т. $> -' , ¦;' ,<с 1 - - :•;
Сложившееся положение объясняется стесненностью производственных площадей на большинстве предприятий, изготовляющих оборудование для СКВ. Нет резервных мощностей для освоения выпуска кондиционеров, необходимых «чистым производствам»,— микроэлектронной, медицинской, биотехнологической и некоторым другим отраслям промышленности. Из-за ведомственной разобщенности не реализуется предложение о специализации предприятий на выпуске определенных типоразмеров оборудования, что могло бы способствовать увеличению объемов производства и повышению качества продукции. Не всегда качество изделий, особенно выпускаемых неспециализированными предприятиями, соответствует требованиям нормативно-технической документации. Эксплуатируемые СКВ нередко работают неэффективно. Причиной в 30 % случаев бывает низкий уровень их проектирования и монтажа. В настоящее время специализированным производителем отечественного оборудования для СКВ является ПО «Союзкондиционер», объединяющий институт ВНИИкондиционер, СКВ «Кондиционер» и заводы — три по производству кондиционеров, два — вентиляторов и один — воздухонагревателей. Одна из главных задач, стоящих перед специалистами объединения,— совершенствование выпускаемой продукции, доведение ее до современного мирового уровня. С 1989 г. харьковский завод «Кондиционер» начал выпуск центральных кондиционеров нового типа КТЦЗ, у которых по сравнению с предшественниками снижены удельная материалоемкость (на ~20 %) и энергоемкость (на ~15 %), существенно улучшены монтажные характеристики, повышена эксплуатационная надежность. Они устойчиво работают как в номинальном, так и в форсированном [при повышенной до 12800 м3/(ч-м2) воздушной нагрузке] режимах. В качестве основного тещюобмен- ного аппарата в кондиционерах КТЦЗ, наряду с камерой орошения ОКФ-3, применена камера ОКС-3 с новой системой орошения и высокорасходными центробежными форсунками, имеющими большой выходной диаметр сопла. Эта камера орошения отличается высокими теплотехническими и энергетическими характеристиками. Ее использование позволяет реализовать схемы бескалориферного нагрева холодного воздуха, а также утилизировать теплоту низкопотенциальной воды. В состав кондиционеров КТЦЗ входят новые воздушные фильтры ФР1-3 и ФР2-3. В отличие от выпускаемого в настоящее время фильтра ФР5, фильтр ФР1-3 имеет оригинальную конструкцию опорной решетки, которая позволила в 6 раз увеличить фильтрующую поверхность. Фильтры ФР1-3 комплектуются новым фильтрующим материалом ФРНК-ПГ из профилированных волокон, благодаря чему их пылеем- кость возрастет с 6500 до 9000 г/м2, а начальное аэродинамическое сопротивление снизится на 15 %. При этом эффективность очистки достигнет 88 %. Аналогично изменена конструкция фильтра ФР2-3, предназначенного для очистки воздуха от волокнистой пыли, что позволяет увеличить воздушные нагрузки до 12500 м3/(ч-м2), пылеем- кость до 2400 г/м2 при уровне начального аэродинамического сопротивления 80 Па. Кондиционеры КТЦЗ комплектуются вентиляторными агрегатами с улучшенными технико-экономическими показателями. Рабочие колеса вентиляторов снабжены модифицированными профильными лопатками, которые обеспечивают рост коэффициента давления и КПД. Важная задача — повышение степени заводской готовности изделий и снижение объема сборочных работ на месте монтажа СКВ. Решение ее связано с созданием центральных кондиционеров каркасной конструкции, выпуск которых планируется на ближайшее пятилетие. В связи с этим
предстоит перестроить егсю технологию производства на харьковском заводе «Кондиционер», а также организовать изготовление в требуемых объемах специальных профилей для каркаса и трехслойных ограждающих панелей с негорючим наполнителем. Первые попытки создания таких кондиционеров показали, что ПО «Союз- кондиционер» в одиночку все организационные вопросы решить не может. Необходимо объединить усилия предприятий-смежников. Совершенствование центральных кондиционеров, наряду с созданием каркасной конструкции, связано также с применением в них вентиляторов двухстороннего всасывания (во всем типоразмерном ряду), малогабаритных увлажнителей с косогофрированными пластинами из негорючих материалов, эффективных поверхностных биметаллических теплообменников. На основе каркасной конструкции с использованием непылящих материалов намечается выпуск специальных автоматизированных кондиционеров для «чистых помещений». При их разработке должны быть учтены жесткие требования к уровню шума и вибрации, стабилизации тепло- влажностных параметров. Должна быть также обеспечена комплектация их автономными паровыми увлажнителями, приборами автоматики. Автономные кондиционеры в стране изготовляет ряд предприятий. Домодедовский машиностроительный завод «Кондиционер» специализируется на выпуске общепромышленных автономных кондиционеров, предназначенных для круглогодичного технологического кондиционирования воздуха. Максимальная заводская готовность и высокая мобильность автономных кондиционеров позволяют устанавливать их в различных местах как на действующих, так и на строящихся объектах. С 1989 г. завод освоил новый параметрический ряд кондиционеров типа КПА1 холодопроизводительностью от 11 до 51 кВт. Выполняются они в виде шкафов бескаркасного типа со съемными лицевыми и задними панелями для удобства доступа к технологическому оборудованию. По сравнению со снятыми с производства кондиционерами типа КТА1 у кондиционеров типа КПА1 на 10... 15 % повышены производительность по воздуху, холодо- и теплопроизво- дительность. Применен^ более совершенная схема автоматизации, введено дистанционное управление. Более совершенное конструктивное решение дало возможность в 1,5 раза увеличить срок службы новых кондиционеров. На базе общепромышленных автономных кондиционеров ВНИИконди- ционером разработаны и Домодедовским машиностроительным заводом освоены кондиционеры типов КМ1-2-01 и КМ 1-4-01 холодопроизводительностью 18,6 и 29 кВт, предназначенные для создания микроклимата в операционных, реанимационных, родильных палатах. Особенность этих кондиционеров — весьма тонкая очистка воздуха от пыли и бактерий, подача в помещение только обработанного наружного свежего воздуха (специфика медицинских учреждений). Кондиционеры такого типа в стране выпускаются впервые. В 1990 г. планируется изготовить 350 шт., что пока не удовлетворит потребности медицинских учреждений. В настоящее время ВНИИкондицио- нере ведутся исследования по созданию перспективных, работающих на экологически чистых хладагентах, автономных кондиционеров и климатических центров, в том числе кондиционеров для тепловых и атомных электростанций, вагонов метрополитена, тепловозов и другой подвижной техники. Дальнейшее совершенствование автономных кондиционеров сдерживается отсутствием фреоновых компрессоров, позволяющих работать при более высоких перепадах давлений и в более широком диапазоне температур окружающей среды. Важным узлом СКВ являются вентиляторы. В настоящее время для радиальных и осевых вентиляторов
разработаны высокоэкономичные аэродинамические схемы с значениями КПД, близкими к предельным. Создан единый параметрический ряд вентиляторов общего назначения, включающий радиальные и осевые вентиляторы нескольких серий, основные из которых В-Ц6-28, В-Ц14-46А, В-Ц4-75, В-2,3-130А, В-06-300А, В-06-290. В последнее время этот параметрический ряд пополнился новыми осевыми вентиляторами серии В 1,1-200. У них увеличено полное давление и производительность, что позволит расширить зону работы осевых вентиляторов. Максимальный КПД 81 %. Эти вентиляторы могут заменить радиальные, . работающие в области равных рабочих режимов (например, серии В-Ц4-75). Рабочее колесо новых вентиляторов имеет профилированные лопатки из алюминиевого сплава АЛ-4, регулируя угол установки которых, можно изменять аэродинамические параметры. По основным техническим, технологическим, надежностным и экономическим показателям вентиляторы единого параметрического ряда соответствуют современному мировому уровню. Дальнейшее совершенствование вентиляторов идет в направлении снижения материалоемкости их конструкций, оптимизации режимов работы, широкого применения унифицированных блоков, модулей, прогрессивных материалов, повышения класса точности изготовления. Планируется расширение номенклатуры вентиляторов. В частности, должен быть освоен выпуск вентиляторов двухстороннего всасывания, встраиваемых в агрегати- рованное оборудование. Перспективы производства другого важного элемента СКВ — воздухонагревателей — в первую очередь связаны с созданием пластинчатых биметаллических теплообменников (из медных труб с алюминиевыми пластинами) и разработкой технологии их изготовления. Организация выпуска таких воздухонагревателей во многом будет зависеть от поставок в требуемых объемах медных труб и алюминиевой фольги.. Оперативным решением представляется организация совместного производства с одним из ведущих зарубежных производителей этого вида оборудования. В целях наращивания объемов производства оборудования для СКВ в ПО «Союзкондиционер» осуществляются мероприятия, направленные на расширение, реконструкцию и техническое перевооружение производственной базы. По расчетам это позволит к концу 1995 г. удовлетворить потребность страны в оборудовании для СКВ на 85%. Один из путей решения проблем, стоящих перед отраслью,— создание ассоциации (концерна) или, учитывая большие масштабы страны, региональных ассоциаций, которые бы решали все вопросы, связанные с проектированием, изготовлением, монтажом и эксплуатацией СКВ, т. е. весь комплекс вопросов, которыми в настоящее время разрозненно занимаются многочисленные организации и предприятия Госстроя СССР, Минмонтажспецстроя СССР и многих других министерств и ведомств. Целесообразность таких ассоциаций подтверждается опытом зарубежных фирм. Как правило, крупнейшие зарубежные фирмы сами проектируют, изготовляют и комплектуют оборудование, монтируют, налаживают и сдают заказчику полностью готовые и работающие СКВ. Кроме того, и в дальнейшем они осуществляют постоянный контроль за их работой. При такой постановке дела действуют обратные связи, позволяющие постоянно совершенствовать воздухообрабатывающее оборудование, технологию его производства, монтажа и наладки, а также качество проектирования. В настоящее время ведутся организационные работы по созданию межведомственной ассоциации «Конвента», основными задачами которой будут повышение качества, конкурентоспособности систем кондиционирования воздуха и обеспечение эффективной деятельности входящих в нее предприятий в условиях рыночной экономики.
УДК 628.84 ЧТО СДЕРЖИВАЕТ РАЗВИТИЕ НАУКИ И ТЕХНИКИ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА? Д-р техн. наук, проф. Е. Е. КАРПИС ГИПРОНИИ АН СССР Канд. техн. наук Б. В. БАРКАЛОВ Промстройпроект С. М. ФИНКЕЛЬШТЕЙН СантехНИИпроект За последнее десятилетие достигнуты некоторые положительные результаты в развитии науки и техники кондиционирования воздуха. Сооружены и успешно эксплуатируются системы кондиционирования воздуха (СКВ) в ряде промышленных, общественных и спортивных зданий, включая олимпийские объекты, получили применение утилизаторы теплоты и холода удаляемого воздуха. В то же время в СКВ до сих пор используются кондиционеры и комплектующее оборудование производства 70-х годов, которые теперь в значительной мере морально устарели. Остро ощущается дефицит эффективных воздушных фильтров, осушителей, вентиляторов, воздухораспределителей, автономных и неавтономных кондиционеров, рециркуляционных воз- духоохлаждающих агрегатов, тепловых насосов, холодильных компрессоров, сухих и мокрых градирен, циркуляционных насосов, автоматических регуляторов температуры, относительной влажности, скорости и давления воздуха, полупроводниковых регуляторов частоты вращения и других приборов. Выпускаемое же оборудование по номенклатуре, эксплуатационным качествам и надежности уступает зарубежному, в том числе изготовляемому в ВНР и ГДР. Из-за отсутствия современного отечественного оборудования стало невозможным создание СКВ для важнейших предприятий ведущих отраслей промышленности, вычислительных центров с супер-ЭВМ, а также для административных и зрелищных зданий, гостиниц, музеев, больниц и т. д. Вариантное проектирование крупного вычислительного центра показало, что капитальные затраты на здание и СКВ, а также эксплуатационные и энергетические расходы можно снизить с помощью рециркуляционных воздухо- охлаждающих агрегатов, так как вместо 100 % наружного воздуха в вычислительный центр можно вводить только 2...5 %, необходимых для снабжения работающих и обеспечения избыточного давления. Однако таких агрегатов нет. В связи со сложившейся ситуацией к строительству и оснащению ряда объектов системами кондиционирования воздуха приходится привлекать зарубежные фирмы, для чего требуются большие валютные средства. На состоянии науки и техники кондиционирования воздуха в нашей стране негативно сказались ведомственная разобщенность научных, конструкторских организаций и предприятий, а также отсутствие специализации по выпуску оборудования определенных типоразмеров. Последнее обстоятельство связано прежде всего с монополией ПО «Союзкондиционер», на заводах которого сосредоточено производство практически всех кондиционеров общепромышленного назначения. Вместе с тем их мощности, например харьковского завода «Кондиционер» и домодедовского машиностроительного завода «Кондиционер», недостаточны, что сдерживает освоение выпуска необходимых народному хозяйству кондиционеров для «чистых помещений» и других специальных объектов. Монопольным положением ПО «Союзкондиционер» обусловлены и факты пренебрежительного отношения его к интересам потребителей. Иначе нельзя объяснить следующую запись в Строительном каталоге (СК 8, раздел 81, Москва, 1990, с. 43) в разделе, посвященном неавтономным агрегатным кондиционерам: «В настоящее время завод поставляет кондиционеры КНБ без приборов и оборудования, комплектующих систему автоматизации
кондиционеров». Подобного отношения к покупателям не может себе позволить ни одна фирма в мире. Немалая моральная ответственность за нынешнее состояние науки и техники кондиционирования воздуха лежит и на НТО стройиндустрии, отошедшего от данной проблемы около 10 лет назад, при этом ликвидировавшего работавшую в этой области секцию. Из-за перечисленных причин до настоящего времени нереализована значительная часть принятых ранее на всех уровнях постановлений и предложений по повышению эффективности систем вентиляции и кондиционирования воздуха. В частности, до сих пор не нашли широкого внедрения предложенные научно-исследовательскими и проектными организациями СКВ с использованием ВЭР, рациональные решения схем хладоснабжения СКВ, перспективные системы утилизации тепловых выбросов, что опять же связано с отсутствием совершенно™ специализированного оборудования для СКВ. Учитывая острую потребность в таком оборудовании, необходимо осуществить ряд неотложных конкретных мер. — ПО «Союзкондиционер» должен разработать и внедрить центральные кондиционеры каркасной конструкции с орошаемыми насадками, пластинчатыми теплообменниками из медных труб и алюминиевой фольги, вентиляторами двустороннего всасывания; автономные кондиционеры с воздушными конденсаторами производительностью по воздуху от 2 до 20 тыс. м3/ч; специальные автономные кондиционеры с водяными и воздушными конденсаторами для вычислительных центров и многое другое оборудование. — ПО «Союзкондиционер», Сантех- НИИпроекту, ЦАГИ, проектно-кон- структорским, монтажным и наладочным организациям, предприятиям соответствующих отраслей промышленности необходимо разработать и внедрить: осевое вентиляторы с изменяющимися углами атаки лопастей, воздухоохладители и шумоглушители из не- пылящих материалов, ультразвуковые и паровые увлажнители, рециркуляционные неавтономные воздухоохлаж- дающие агрегаты, автономные кондиционеры с гликолевым охлаждением конденсаторов; ячейковые фильтры тонкой и тончайшей очистки; энергосберегающие СКВ и подсистемы теплохладоснабжения: с вентиляторными доводчиками (водовоздуш- ные); с радиационным охлаждением и отоплением (воздушные, комбинированные); с долгосрочным аккумулированием природного холода; с краткосрочным аккумулированием холода, производимого льдогенераторами; с максимальным использованием холода наружного воздуха в переходное время года; с абсорбционными бромистоли- тиевыми холодильными машинами малой и средней холодопроизводитель- ности (в том числе для солнечных СКВ) и т. д. — Необходимо осуществить строительство новых заводов по производству кондиционеров и комплектующего оборудования для них, реконструировать действующие заводы, а также привлечь к выпуску кондиционеров и средств автоматизации освобождающиеся мощности в связи с конверсией отраслей оборонной промышленности. — СКВ и кондиционеры должны быть оснащены микропроцессорными системами автоматического регулирования и управляющими ЭВМ. — В практике исследований и проектирования должны широко применяться математическое моделирование и оптимизация систем и оборудования с применением ЭВМ. — Следует резко расширить техническую информацию, издание каталогов, справочников, пособий по проектированию и расчету, а также монографий специалистов, располагающих значительным опытом в области КВ. Реализация перечисленных мер позволит вывести технику кондиционирования воздуха на более высокий уровень, а следовательно, повысить эффективность СКВ. iilii itsiawt Sliiil» SiliiiSlllllliiiiiii
УДК 628.83/.84 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА Д-р техн. наук, проф. О. Я. КОКОРИН Центральный межведомственный институт повышения квалификации строителей На выбор путей совершенствования систем вентиляции и кондиционирования воздуха решающее влияние оказывают два фактора: возросшие требования к охране окружающей среды и необходимость экономии материальных и топливно-энергетических ресурсов. За последние годы в зарубежной и отечественной практике реализованы технические решения, базирующиеся на глубокой очистке загрязненного в результате технологических процессов воздуха и возвращении его в производственную зону помещений. Тем самым обеспечивается как охрана окружающей среды, так и экономия топливно- энергетических ресурсов. Зарубежные фирмы в последние годы разработали разнообразные воздухоочистительные рециркуляционные агрегаты, включающие вентиляторы, фильтры и приборы автоматики. Например, японская фирма «Дай- кин» поставляет на мировой рынок агрегат типа «Клиэр», в комплект которого входят рамный сетчатый фильтр и электрофильтр для удержания соответственно крупных E... 10 мкм) и мелких (до 0,01 мкм) частиц пыли, а также фильтр с активированным древесным углем, улавливающим не только мельчайшую пыль, но и вредные газы (например, окислы серы), запахи, бактерии. Агрегат «Клиэр» выпускается в настенном и напольном исполнении, имеет красивый внешний вид, малошумен в работе. Шведская фирма «Плимут» выпускает переносные и передвижные агрегаты для очистки воздуха в помещениях, где проводятся сварочные и шлифовальные работы. Загрязненный воздух засасывается в месте сварки или шлифовки в воздухоприемное устройство и передается в агрегат, где опасные для здоровья людей компоненты сварочного дыма и мелкодисперсная пыль удерживаются в фильтрующих элементах. Очищенный воздух возвращается в помещение. В настоящее время в Ленинграде создано совместное предприятие «Сов- плимут» по производству таких агрегатов. Применение систем, работающих по принципу восстановления и возврата в помещения вентиляционного воздуха, позволяет отказаться от компенсирующих приточно-вытяжных систем и тем самым экономить материальные и топливно-энергетические ресурсы. Это подтвердила реконструкция системы вентиляции на комбинате «Ураласбест». До реконструкции вытяжные устройства выбрасывали в атмосферу за год 36 тыс. т пыли, из которых 20 % составляли волокна асбеста. В результате загрязнялась окружающая атмосфера, терялось ценное сырье, расходовалась теплота на нагрев приточного наружного воздуха. После внедрения новой системы вентиляции, обеспечивающей почти 100 %-ное улавливание пыли с помощью рукавных фильтров и возврат очищенного воздуха в производственные помещения, на комбинате получено за год дополнительно 10 тыс. т асбестового волокна, сэкономлено 112 млн кВт-ч электроэнергии, значительно чище стал окружающий атмосферный воздух. В промышленных и общественных зданиях воздух не только загрязняется, но и, как правило, нагревается в результате выделения теплоты от технологического оборудования, осветительных устройств, людей, а также теплопри- токов через наружные ограждающие конструкции. Поэтому в восстановительные системы целесообразно включать устройства для охлаждения воздуха. В простейшем конструктивном исполнении агрегатов можно использовать устройства адиабатного увлажнения при полном испарении орошающей воды. В тех случаях, когда режим адиабатного увлажнения не обеспечивает поддержания в помещениях требуемых по санитарно-гигиеническим нормам тем- тературы и влажности внутреннего воздуха, в агрегаты целесообразно встраи-
вать воздухоохладители с машинным охлаждением. Расчеты показали, что на 90 % территории страны в качестве источников охлаждения восстанавливаемого воздуха энергетически выгодно применять аппараты косвенного испарительного охлаждения: расход электроэнергии на выработку единицы холода уменьшается в 2...3 раза по сравнению с этим показателем для варианта с применением парокомпрессионных холодильных машин. При проектировании систем конди- цирования воздуха (СКВ) восстановление его следует предусматривать непосредственно в местах образования загрязнений и теплоизбытков, что позволяет отказаться от протяженных рециркуляционных воздуховодов и не увеличивать производительность приточных агрегатов. В кондиционерах традиционных центральных СКВ круглый год обрабатывается смесь наружного и рециркуляционного воздуха. Доля рециркуляционного в общей смеси приточного воздуха при расчетных условиях холодного периода года достигает 80...90 %. Такое же соотношение рециркуляции часто используют при проектировании традиционных СКВ для расчетных условий теплого периода года [1]. Отказ от центральной рециркуляции дает принципиальную возможность снизить производительность приточных систем по подаче наружного воздуха в помещение до минимальной, удовлетворяющей требованиям санитарных норм и условиям сохранения воздушного баланса. Снижение производительности центральных СКВ заставляет искать новые решения по отведению теплоизбытков из помещений. Для достижения экономии материальных и энергетических ресурсов большую часть теплоизбытков от технологического оборудования предлагается удалять в местных воздухоохладителях, встраиваемых в технологическое оборудование или размещаемых в непосредственной близости от него [2,4]. По трубкам местных воздухоохладителей проходит вода, охлаждаемая в теплое время года в эффективных градирнях, располагаемых, как правило, на крыше здания. В холодный и переходный периоды года отепленная вода после местных воздухоохладителей подается в теплообменники центральных кондиционеров и служит источником теплоты для нагрева приточного наружного воздуха. Для таких СКВ с местным восстановлением и охлаждением внутреннего воздуха требуется в 5...8 раз меньшая производительность центральных приточных агрегатов (кондиционеров). По аналогии с агрегатами ВПА и кондиционерами зарубежных фирм приточные агрегаты производительностью до 40 тыс. м3/ч можно изготовлять и поставлять в комплектно-блочном исполнении после испытания их на заводе- изготовителе. Это способствует повышению качества и надежности работы оборудования, сокращению сроков строительно-монтажных работ. В отечественной практике местно- центральные СКВ нашли применение в административных зданиях. Наиболее полно энергосберегающие мероприятия реализованы в СКВ здания Госстроя СССР в Москве [3]. Для промышленных зданий рекомендуются местно-центральные СКВ на базе типовых центральных кондиционеров, в которых обрабатывается приточный наружный воздух, и местных очистительно-охладительных агрегатов, монтируемых в зонах тепловыделений [2]. Такая СКВ внедрена в ткацком цехе № 3 Рахмановского шелкового комбината. С вводом ее в эксплуатацию расход электроэнергии снизился в 3 раза, полностью отпала необходимость в потреблении теплоты в калориферах первого подогрева и зональных воздухонагревателях. В качестве источника холода в теплый период года используется вода после ее охлаждения в орошаемой насадке аппарата интенсивного испарительного охлаждения ВИО-10 [5]. Насадка выполнена из гофрированных пластмассовых листов высотой 1000 мм. В режиме испарительного охлаждения в таком орошаемом слое удается получить воду с температурой, только на 0,8 °С превы- 9
шающей температуру наружного воздуха по смоченному термометру. Охлажденная вода с температурой порядка 18 °С подается насосами в теплообменники центральных кондиционеров и местных агрегатов. В центральных кондиционерах приточный наружный воздух (санитарная норма) первоначально охлаждается в теплообменниках, по трубкам которых по противоточной схеме протекает вода после ее интенсивного испарительного охлаждения. Далее охлажденный приточный воздух адиабатно увлажняется в орошаемом слое в режиме полного испарения водопроводной воды. В местных агрегатах, подвешенных к перекрытию цеха, охлажденная вода проходит по трубкам поверхностных теплообменников, что обеспечивает местное охлаждение внутреннего воздуха при постоянном влагосодержании. Охлажденный воздух с температурой 21 °С подается через приточные устройства в рабочую и технологическую зоны ткацких станков. За рубежом в последние годы получил распространение способ подачи приточного воздуха в рабочую зону через ламинарные воздухораспределители высотой 1,8...2 м [6]. Применение их позволяет на 15...20 % повысить рабочий перепад энтальпий приточного воздуха и снизить производительность приточных агрегатов. В настоящее время в ГПИ «Проект - промвентиляция» совместно с ЦНИИ промзданий разработаны ламинарные воздухораспределители. Их выпуск намечен на конец 1990 г. Проведенный анализ показал, что широкое применение в нашей стране центральных СКВ на базе крупных приточных агрегатов (кондиционеров) производительностью по воздуху 120... 240 тыс. м3/ч не имеет должного технико-экономического обоснования. Необходимо заново провести тщательное сопоставление вариантов систем для определенного типа производственных и общественных зданий по технико- экономическим показателям, включая эксплуатационные расходы и капитальные затраты. При оценке капитальных затрат на принципиально новые виды оборудования нужно учитывать снижение их стоимости при организации массового серийного производства. Наименее энергоемкие системы вентиляции и СКВ могут быть созданы лишь в тесном контакте проектантов систем с разработчиками технологического оборудования, которые должны добиваться сокращения вредных выделений и предусматривать возможность комбинирования его с воздухоочистительными агрегатами и воздухоохладителями. В настоящее время такой контакт налажен нами с разработчиками текстильного оборудования, которые проектируют его с учетом встраивания воздухоочистителей и воздухоохладителей. Это позволит в 6...8 раз сократить требуемую для текстильных предприятий производительность центральных СКВ и ограничить производительность приточных агрегатов до 40 тыс. м3/ч. Технико-экономические, гигиенические и экологические преимущества восстановительных систем подтверждены зарубежной и отечественной практикой. Для их внедрения в промышленное и гражданское строительство необходима быстрейшая организация серийного производства воздухоохлади- тельного и фильтро-вентиляционного оборудования различного назначения. Список литературы 1. Баркалов Б. В., Карпис Е. Е. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. М.: Стройиздат, 1982. 2. Кокор и н О. Я. Экономия электрозатрат в системах кондиционирования воздуха на предприятиях химических волокон//Холодильная техника. 1988, № 8. 3. Кокорин О. Я., Кронфельд Я. Г., Светликов А. А. Система утилизации теплоты вытяжного воздуха в здании Госстроя СССР //Водоснабжение и санитарная техника. 1984, № 7. 4. Кокорин О. Я., Нефелов С. В., Кокорин И. О. Экономия электроэнергии при использовании местно-центральных систем кондиционирования воздуха в промышленных зданиях//Холодильная техника. 1987, № 4.
5. Кокор и н О. Я., Рыбальченко Г. В. Аппарат ВИО-10 для испарительного охлаждения воды // Холодильная техника. 1988, № 9. 6. Лебедев Г. О. Ламинарные воздухораспределители в системах вентиляции и кондиционирования воздуха // Водоснабжение и санитарная техника. 1988, № 8. УДК 628.84@83.9) ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ СХЕМ ХЛАДОСНАБЖЕНИЯ СКВ С. С. АМИРДЖАНОВ СантехНИИпроект Система хладоснабжения СКВ является одной из их дорогостоящих составляющих как по капитальным затратам и эксплуатационным расходам, так и по сложности монтажа и эксплуатации. В связи с этим выбор наиболее технически и экономически оправданной для конкретных условий системы хладоснабжения имеет важное значение. Он должен базироваться прежде всего на сравнении. Так, решая, какой использовать компрессор, целесообразно сравнить важнейшие эксплуатационные характеристики холодильных установок с учетом режимов их работы в конкретных условиях. Следует обратить внимание и на различия. В частности, у центробежного компрессора подача изменяется при колебаниях давления, на его работе сказывается присутствие жидкости в парах, он нечувствителен к загрязнению всасываемых паров, диапазон плавного регулирования холодопроизводитель- ности при постоянной частоте вращения сужен из-за наличия границы помпажа. У винтового компрессора изменение давления не влияет на подачу, он не реагирует на жидкость во всасываемых парах, но чувствителен к загрязнениям, плавное регулирование холодопроизво- дительности имеет больший диапазон, чем у центробежного компрессора. Проектирование централизованного хладоснабжения СКВ затруднено отсутствием фреоновых водоохлаждаю- щих машин холодопроизводитель- ностью в диапазоне от 700 до 2500 кВт, т. е. «провалом» в градации между винтовой машиной наибольшей холодо- производительности и центробежной наименьшей холод опроизводительно- сти. Это приводит к неэкономичным проектным решениям, нерациональным компоновкам, увеличению количества оборудования и трубопроводов и т. д. Необходимо в самое ближайшее время создать фреоновую водоохлаж- дающую машину холодопроизводитель- ностью 1200... 1500 кВт с винтовым или центробежным компрессором для широкого применения в СКВ. Для рационального проектирования СКВ очень важна конструкция холодильной машины. Так, у новых холодильных машин 21МКТ280-2-1 и 2МКТ350-2-1 с винтовым компрессором, освоенных московским заводом «Компрессор», длина теплообменных аппаратов соответственно 4,2 и 5,2 м. Для чистки и замены трубок конденсаторов в торце машины требуется свободное пространство примерно такой же длины. Из-за увеличенных габаритов, кроме нерационального размещения холодильной машины в машинном зале, создаются определенные трудности при ее транспортировке и монтаже. Видимо, целесообразно разрабатывать и внедрять машины с пластинчатыми испарителями и конденсаторами, учитывая, что отечественная промышленность выпускает цельносварные пластинчатые теплообменники. Остро ощущается отсутствие водо- охлаждающих машин с конденсаторами воздушного охлаждения. Разработанная ВНИИхолодмашем машина МВТ80-2-0холодопроизводительностью 150 кВт должна быть еще освоена на черкесском заводе «Холодмаш», а необходимость иметь определенную градацию таких машин назрела уже давно. Должного распространения не получили абсорбционные бромистолитиевые водоохлаждающие машины. Видимо, причины следующие: коррозионная неустойчивость, громоздкость и большая масса, отсутствие льготного тарифа на
теплоту, получаемую летом от ТЭЦ или в ночное время, недостаточное использование вторичных энергоресурсов. , Не следует полностью отказываться от пароводяных эжекторных холодильных машин. Конечно, энергетические показатели у них хуже, чем у компрессионных, но зато меньше металлоемкость и стоимость, проще конструкция и технология изготовления, монтаж, обслуживание и ремонт, выше надежность и долговечность, быстрее срок окупаемости. Кроме того, это — экологически «чистые» машины, не связанные с глобальной проблемой «перестройки» в области использования хладагентов. При расчете экономичности пароводяных эжекторных холодильных машин не учитывают очень многих факторов, в том числе сравнительно малое число часов работы в году. Наконец, экономическая эффективность не всегда может быть преобладающим или решающим фактором. Десятилетняя эксплуатация пароэжекторных холодильных машин в СКВ ряда московских ТЭЦ подтвердила целесообразность их применения. Они используются также на электростанциях, в том числе атомных. При проектировании СКВ нужно учитывать преимущества централизованного хладоснабжения по сравнению с децентрализованным, в том числе возможность выбора схемы как с параллельным, так и с последовательным соединением холодильных машин по хла- доносителю, а также возможность оптимизации расхода холода. Однако необходимо иметь в виду и некоторые недостатки: например, большую длину магистральных трубопроводов, тепловые и гидравлические потери и др. Чем крупнее система централизованного хладоснабжения, тем больше у нее преимуществ. При всех условиях желательна большая концентрация холодильной нагрузки на малой площади. Выбор той или другой системы хладоснабжения должен быть сделан на основе тщательного анализа конкретных условий и технико-экономического сопоставления. Децентрализованное хладоснабже- ние предусматривается в основном для СКВ с автономными кондиционерами. Хладоснабжение выпускаемых центральных кондиционеров обеспечивается системой с. промежуточным хладоноси- телем — водой. Однако рациональной для них следует считать систему с непосредственным охлаждением хладагента. Применение ее позволило бы снизить капитальные затраты и эксплуатационные расходы благодаря отказу от оборудования для циркуляции воды, сократить время и объем обслуживания, уменьшить потери холода. А использование еще и конденсаторов воздушного охлаждения дало бы возможность отказаться от оборотного водоснабжения для отвода теплоты конденсации. В тех же случаях, когда запроектированы конденсаторы водяного охлаждения, можно устанавливать локальные градирни заводского изготовления. Одной из проблем является применение и размещение градирен в условиях городской застройки, особенно когда административные, зрелищные и другие здания, для которых проектируют СКВ, окружены жилыми домами. Вентиляторные градирни заводского изготовления слишком малы по производительности количество их недостаточно. Типовой проект крышных облегченных градирен отменен, но ничем не заменен. В связи с этим для водоснабжения конденсаторов холодильных машин представляется целесообразным использовать оросительные секции центральных кондиционеров в комплексе с другими необходимыми секциями и вентиляционными агрегатами. В ряде случаев такое решение по сравнению с градирнями может иметь преимущества: например, возможность размещать указанное оборудование внутри здания, в подвалах, на чердаках, ставить глушители для ограничения шума, использовать ВЭР, т. е. удаляемый из помещений воздух с более низкой температурой, чем у наружного воздуха. Применение аккумуляторов холода (резервуаров с охлажденной водой) при наличии компактных холодильных машин с плавным или ступенчатым регулированием холодопроизводитель- ности, очевидно, будет действительно
экономичным только при низком ночном тарифе на электроэнергию. Экономия энергии является конкретной и повседневной задачей проектирования, поэтому регенерация теплоты и холода должна стать неотъемлемой частью рационального проектирования. Необходимо внедрять компьютеры для дистанционного централизованного управления работой СКВ, контроля, диагностики, выбора и оптимизации режимов, как это уже сделано в мировой практике. УДК 628.84-68 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВТОРИЧНЫХ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ И НЕТРАДИЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В СКВ Канд. техн. наук М. А. БАРСКИЙ вниигс * Т. И. САДОВСКАЯ СантехНИИпроект Использование в топливно-энергетическом балансе вторичных энергоресурсов (ВЭР) и нетрадиционных источников тепловой энергии (солнечной и геотермальной) — важнейший резерв экономии топлива и наиболее эффективный способ уменьшения загрязнения окружающей среды. Экономически целесообразный и практически возможный объем применения ВЭР и нетрадиционных источников энергии в нашей стране оценивается в 5 млрд ГДж/год, что соответствует экономии около 100 млн т усл. топлива в год. При этом имеется в виду использование в основном теплоты высокотемпературных ВЭР технологических процессов, в результате достигается экономия более 20 млн т усл. топлива в -год. Нетрадиционные источники энергии, низко- и среднетемпературные ВЭР применяются в меньшей степени в связи с повышенными капиталовложениями в теплообменное оборудование, обусловленными малой плотностью тепловых потоков по сравнению с традиционными источниками энергии и высокотемпературными ВЭР. Так, удельные капиталовложения составляют от 10 до 30 р. на т усл. топлива при использовании высокотемпературных ВЭР и от 70 до 170 р. на т усл. топлива — средне- и низкотемпературных ВЭР. Капиталовложения в гелиотехнические системы составляют от 200 до 400 р. на т усл. топлива, а в развитие традиционной энергетики — около 200 р. на т усл. топлива. Снижение капитальных затрат при утилизации теплоты и применении нетрадиционных источников энергии может быть достигнуто в результате совершенствования и снижения стоимости теплообменного оборудования, увеличения фондоотдачи путем более продолжительного использования тепловой энергии этих источников. В целях круглогодичной утилизации (теплоты в холодный период года, холода — в теплый период года) можно более широко применять в СКВ пластинчатые рекуперативные теплоутилизато- ры. Уменьшение стоимости теплоутилизационного оборудования достигается повышением температурного потенциала низко- и сргеднетемпературных теплоносителей с помощью теплонасосных установок (ТНУ). Расчеты подтверждают экономическую эффективность сочетания ТНУ и низкотемпературных источников энергии. Использование тепловой энергии для получения холода — один из наиболее эффективных путей увеличения фондоотдачи теплоутилизационных установок. Представляет также интерес применение солнечной энергии для охлаждения воздуха в СКВ, так как максимум солнечной радиации падает на летний период, которому соответствует максимум потребления холода. За рубежом ВЭР и солнечная энергия используются, как правило, в СКВ, оснащенных абсорбционными броми- столитиевыми холодильными машинами небольшой производительности, работающими по традиционной схеме с ре-
генерацией раствора при его кипении под вакуумом. В нашей стране серийно выпускаются абсорбционные бромистолитиевые холодильные агрегаты АБХА-1000, АБХА-2500, АБХА-5000 холодопроизво- дительностью 1100, 3020 и 5800 кВт, предназначенные для получения холода при температуре хладоносителя 7 °С. Тепловой коэффициент составляет 0,7. При использовании таких агрегатов в СКВ, служащих для охлаждения помещений, наименьший уровень температуры, как правило, не должен быть ниже 80 °С (требуемая температура теплоносителя 120 °С). В настоящее время разрабатываются холодильное оборудование, которое сможет работать при более низких температурах, а также гелионагреватели воды с высоким КПД. В солнечных абсорбционных броми- столитиевых холодильных установках для регенерации раствора применяют две схемы: с нагревом промежуточного теплоносителя (вода) в гелионагрева- телях с концентраторами типа «горячий ящик» или с открытой регенерацией раствора. Установки с гелионагревателями типа «горячий ящик» просты по конструкции, что является их основным достоинством. Наиболее реально применение ге- лионагревателей типа «горячий ящик», состоящих из плоских металлических панелей с остеклением. Стекло пропускает видимую часть солнечного излучения и почти не пропускает длинноволновое излучение поверхности теплоприемника, предохраняя его от охлаждения. При нанесении на внутреннюю поверхность стекол селективных покрытий, поглощающих коротковолновые излучения и не отражающих длинноволновые излучения, КПД гелионагре- вателей повышается на 10... 15 %. Однако применение крупной солнечной установки с гелионагревателем экономически нецелесообразно, так как требует использования концентраторов большой поверхности, что резко повы- Показатели Компрессионная дильная машина Абсорбционная бромистолитиевая холодильная установка с нагревателем типа «горячий ящик» с открытой генерацией раствора 20,51 D,9) 20,51 D,9) Расчетный часовой расход холода, ГДж/ч 20,51 (Гкал/ч) D,9) Годовой расход холода, ГДж/год 52 335 52 335 52 335 (Гкал/год) A2 500) A2 500) A2 500) Установленная электрическая мощность, кВт 12 400 186 151 Годовой расход электроэнергии на выработку холода, тыс. кВт-ч/год 3150 423 382 Капитальные вложения, тыс. р. 480 1177 433 Эксплуатационные затраты, тыс. р/год 172 180 80 Приведенные затраты, тыс. р/год 244 356 145 шает их стоимость (особенно парабо- лоидных). По сравнению с ней установка, работающая по схеме с открытой регенерацией раствора, имеет преимущества: отсутствует блок генератор- конденсатор, что позволяет сократить расход охлаждающей воды в 2 раза; отпадает необходимость в вакуум-насосе; резко сокращается металлоемкость. При открытом выпаривании раствора можно избежать корродирующего действия бромистого лития (LiBr). Для получения в такой установке охлажденной воды для СКВ в качестве абсорбента может быть использован хлористый литий (LiCl). Стоимость LiCl значительно ниже стоимости LiBr: рабочая концентрация раствора LiCl 38%, a LiBr —54%, следовательно, расход LiCl на единицу объема раствора меньше. Энергетические показатели, капитальные вложения и эксплуатационные затраты при хладоснабжении СКВ с помощью компрессионной холодильной машины и бромистолитиевой холодиль- 1 щ -
ной установки с использованием солнечной энергии приведены в таблице. Использование схемы с открытой регенерацией раствора упрощает холодильную установку в целом и дает возможность заметно сократить эксплуатационные расходы. К сожалению, применение для хла- доснабжения СКВ абсорбционных бро- мистолитиевых холодильных установок сдерживается в связи с недостаточным выпуском их промышленностью. УДК 628.84:681.142 ЭНЕРГОЭКОНОМИЧНЫЕ СКВ ДЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ЦЕНТРОВ Канд. техн. наук М. Г. ТАРАБАНОВ, В. М. ТАРАБАНОВ Волгоградское отделение ГПИ «Проектпромвентиляция» В машинных залах современных вычислительных центров удельные тепловыделения достигают 300...500 Вт/м2 и более. При такой нагрузке мощность, расходуемая СКВ, составляет ~ 40 % общего количества потребляемой электроэнергии, а кратность воздухообмена превышает 30 объемов в час. Поэтому важной задачей является разработка новых экономичных СКВ для вычислительных центров [3]. Центральные СКВ с первой рециркуляцией внутреннего воздуха достаточно экономичны. Однако из-за выноса мелких капель воды через выходные сепараторы камер орошения их в вычислительных центрах практически не применяют. Несмотря на весьма существенные недостатки распространение получили СКВ на базе автономных кондиционеров (АК) с паровыми увлажнителями. Компоновка и состав оборудования отечественных АК не позволяют использовать в необходимом объеме наружный воздух, что приводит к 10... 12-кратному перерасходу искусственного холода. Применение паровых увлажнителей приводит к большому расходу электроэнергии. По заданию Госстроя СССР в Волгоградском отделении ГПИ «Проект- промвентиляция» выполнены расчеты и технико-экономическое сравнение различных схем СКВ для вычислительного центра в Москве при следующих исходных параметрах: наружного воздуха (температура tH> энтальпия /н) в холодный период /н=—26 °С, /н= =—25,3 кДж/кг; в теплый период /Н = 28,5°С, /н = = 54 кДж/кг; внутреннего воздуха (температура tB, относительная влажность фв) в холодный период ?В = 20°С, фв = = 50%; в теплый период /В = 22°С, срв = = 60%. Расчетные тепловыделения в машинных залах 82 кВт, удельная тепловая нагрузка 380 Вт/м . Воздухораспределение принято по схеме «снизу—вверх», коэффициент эффективности воздухообмена Кт = 1,5. Предварительный анализ показал: чтобы обеспечить требуемую относительную влажность внутреннего воздуха, можно применять только кондиционеры КПА1-7,0-01, которые имеют максимальную удельную производительность паровых увлажнителей. Процессы обработки воздуха в /, d-диаграмме для холодного и теплого периодов показаны на рис. 1, значения параметров воздуха приведены в табл. 1. Таблица 1 Точка на рис. 1 Период года теплый /, °С /, кДж/кг холодный /, °с /, кДж/кг Я 28,5 54,0 —26,0 —25,3 В 22,0 47,8 20,0 38,9 У 24,5 50,4 22,5 41,5 Р 25,5 51,4 — С 25,8 51,7 17,7 34,8 Кв 15,6 39,2 8,2 22,9 Кх 15,6 41,2 8,2 25,5 К2 — - 17,7 37,4 Я, — — 9,2 26,5 П2 — — 18,7 38,4 Я 17,0 42,7 15,0 33,8
Рис. I. Процессы в I, d-диаграмме обработки воздуха в СКВ с А К: а — холодный период года; б — теплый период года; параметры воздуха: Н — наружного; В — внутреннего; У — удаляемого; Р — рециркуляционного; С — смеси; Кв — на выходе из воздухоохладителя; Я — приточного ^ В холодный период для получения заданного состояния внутреннего воздуха работают: в двух кондиционерах КПА 1-7,0-01 воздухоохладители и пароувлажнители, а в трех — только вентиляторы и пароувлажнители. Причем, даже при такой схеме максимальная относительная влажность воздуха в машинных залах не превышает 50 %. Таблица 2 Затраты, тыс. р. капитальные годовые эксплуатационные приведенные Расход электроэнергии, тыс. кВт-ч общий годовой на работу холодильной установки на привод электродвигателей увлажнителей вентиляторов Годовой расход холода, ГДж оборотной воды, тыс. м3 Масса оборудования, кг Схема СКВ № 1 39,6 23,2 31,2 753 171 416 132 3611 13,6 6800 № 2 29,7 6,2 12,1 201 22,4 — 167 257 1,0 5700 В теплый период года работают пять кондиционеров КПА1 -7,0-01 с холодильными машинами и пароувлажните- лями. Технико-экономические показатели СКВ с АК (схема № 1), представленные в табл. 2, подтверждают, что такие системы очень энергоемки. Сокращения энергозатрат в СКВ можно достигнуть применением экономичных увлажнителей воздуха. Анализ известных конструкций теплом ассо- обменных аппаратов показывает, что наиболее целесообразно использовать роторный пластинчатый теплом ассо- обменник (РПТМ) [1]. В этом аппарате воздух проходит в щелевых каналах между медленно вращающимися дисками и взаимодействует с тонкой пленкой воды на их поверхности без выноса капельной влаги и солей. Применяя РПТМ, можно реализовать новые схемы СКВ, в которых энергетические затраты меньше, чем в традиционных. Наиболее экономична центральная СКВ с первой рециркуляцией внутреннего воздуха и переменным расходом наружного воздуха, в которой вместо камеры орошения установлен РПТМ. При указанных выше расчетных условиях СКВ с РПТМ состоит из трех кондиционеров производительностью 9940 м3/ч каждый, двух холодильных машин МКТ28-2-0 и системы оборотного водоснабжения. Процесс в /, d-диаграмме обработки воздуха в такой СКВ приведен на рис. 2, параметры точек — в табл. 3. Таблица 3 Точка на рис. 2 /, кДж/кг ят "х в У р сх к п 28,5 26,0 22,0 24,8 25,5 25,8 18,4 15,5 16,5 54,0 —25,3 47,8 50,6 51,4 51,7 41,2 41,2 42,2 н
Рис. 2. Процесс в I, d-диаграмме обработки воздуха в СКВ с РПТМ: параметры воздуха: К — на выходе из кондиционера (остальные обозначения см. рис. 1.) Относительную влажность воздуха в помещении регулируют по температуре точки росы типовыми приборами автоматики. Эффективность процесса обработки воздуха в РПТМ определяют с помощью двух коэффициентов [2]: С 1 ^м2 — tW2 Гм1 —lw\ ?Г \ 1-2 — ^м2 М — Гм1 где tM[y t м2 — начальная и конечная температура воздуха по смоченному термометру; twu tw2—начальная и конечная температура воды; tu t2 — начальная и конечная температура воздуха по сухому термометру. В расчетный теплый период года для достижения заданных параметров обрабатываемого воздуха в точке К в РПТМ подается охлаждающая вода (Gw= 17900 кг/ч) с начальной температурой /ш1 = 10,9 °С. Конечная температура воды на выходе из РПТМ /ш2=12,6°С, расход холодной воды с температурой 6 °С на подпитку Gwn—4600 кг/ч. При расчете для тех же условий типовой камеры орошения ОКФЗ-10 исполнения I получены следующие результаты: бш=20000 кг/ч; ^,, = 11,7 °С; ^2=13,2°С; Ошп=4200 кг/ч. Как видно, расход воды и ее температура в камере орошения и РПТМ отличаются незначительно, но энергетические затраты на распыливание воды в первой в несколько раз выше. Технико-экономические показатели центральной СКВ с РПТМ (схема № 2) приведены в табл. 2. При определении технико-экономических показателей для каждой из указанных выше СКВ было рассчитано и подобрано оборудование, насосы, холодильные установки и градирни системы оборотного водоснабжения. Мощность, расходуемую оборудованием СКВ, вычисляли аналитически или принимали по каталожным данным. Годовой фонд времени работы оборудования определяли с учетом среднемесячных параметров наружного воздуха для Москвы и продолжительности стояния средних значений энтальпии. Для упрощения расчетов принято, что вычислительный центр работает непрерывно в течение года (круглосуточно), а внешние тепловые воздействия на помещения пренебрежимо малы. Стоимость 1 м2 площади, занятой оборудованием СКВ, составляет 155 р., стоимость 1000 кВт-ч электроэнергии — 30 р., стоимость 1 м3 питьевой и оборотной воды — соответственно 0,15 и 0,04 р. Эксплуатационные затраты на обслуживание и ремонты не учитывали из-за отсутствия надежных нормативных данных для современного оборудования. Анализ полученных результатов показывает, что применение в вычислительных центрах центральных СКВ с РПТМ позволяет резко уменьшить капитальные, эксплуатационные и приведенные затраты, в несколько раз сократить расход электроэнергии и искусственного холода. 2 Холодильная техника № 8
Рис. 3. Процессы в I, ^-диаграмме обработки воздуха в СКВ с АК и КБИ-01: а — холодный период года; б — теплый период года; С\ — параметры смеси воздуха (остальные обозначения см. рис. 1, 2) В настоящее время в ГПИ «Про- ектпромвентиляция» разработана конструкция и проведены испытания бытового испарительного кондиционера КБИ-01, в котором воздух охлаждается и увлажняется в РПТМ. Производительность кондиционера по воздуху 420 м3/ч, адиабатический коэффициент эффективности ?а=0,85. Новые кондиционеры можно использовать в качестве увлажнителей воздуха в СКВ с автономными кондиционерами. Таблица 4 Точка на рис. 3 Я в У р с к* К2 я, я2 я с, Период года теплый t, °с 28,5 22,0 24,5 25,5 25,8 15,6 18,6 16,5 18,6 17,0 — /, кДж/кг 54,0 47,8 50,4 51,4 51,7 39,2 50,4 40,2 50,4 42,7 — холодный /, °с —26,0 20,0 22,5 — 17,7 8,2 15,8 14,5 15,8 15,0 П,4 /, кДж/кг —25,3 38,9 41,5 — 34,8 22,9 41,5 30,1 41,5 33,8 26,9 Процессы обработки воздуха в теплый и холодный периоды для СКВ с автономными и бытовыми кондиционерами показаны на рис. 3, а значения параметров — в табл. 4. В теплый период года работают три автономных кондиционера КПА 1-7,0-01 без пароувлажнителей и 20 кондиционеров КБИ-01. В холодный период года работают также три кондиционера КПА1-7,0-01 без пароувлажнителей (причем один — без холодильной установки) и 24 кондиционера КБИ-01. В рассмотренной схеме № 1 предусмотрены пять автономных кондиционеров КПА1-7,0-01. ГПИ «Проектпромвентиляция» ведет подготовку к серийному производству РПТМ и КБИ-01 на ряде промышленных предприятий. Список литературы 1. А. с. 1216576 СССР. 2. Баркалов Б. В., Карпис Е. Е. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. М.: Стройиздат 1971. 3. К а р п и с Е. Е., Конев Д. П., Субботина Т. Л. Ресурсосберегающие системы кондиционирования воздуха вычислительных центров // Холодильная техника. 1988, № 8. УДК 628.84 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СКВ ДЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ЦЕНТРОВ Канд. техн. наук Л. Я. БАЛАНДИНА, М. О. ЗЛОТНИКОВ Ленинградское отделение ГПИ «Проектпромвентиляция» При выборе системы кондиционирования воздуха для вычислительных центров (СКВ ВЦ) возникают трудности, обусловленные необходимостью обеспечить надежную работу электронных вычислительных машин и комфортные условия для обслуживающего персонала с минимальными затратами. В связи с этим проведен сравнительный анализ разных технических решений СКВ ВЦ.
В работе использовали принципы системного подхода, предложенные проф. А. А. Рымкевичем [4], и практические рекомендации А. Г. Сотникова. Анализировали влияние на основные технико-экономические показатели различных схемных решений и исходных данных на проектирование: удельного расхода наружного воздуха т„, кг/(ч-м2); удельной тепловой нагрузки в помещении qny Вт/м2; схемы организации воздухообмена; условий задания параметров воздуха в помещении (точка, линия, область на I, d-диаграмме); климатических условий. В качестве конкурирующих вариантов были рассмотрены СКВ: с центральным кондиционером КТЦЗ (базовый вариант); с автономным кондиционером КТА1; с центральным кондиционером КТЦЗ и роторным пластинчатым тепло- массообменником (РПТМ) [3], работающим в политропном режиме обработки воздуха, вместо камеры орошения; с автономным кондиционером КТА1 при отключенном паровом увлажнителе и РПТМ, работающим в адиабатном режиме увлажнения. Полученные функциональные зависимости удельных технико-экономических показателей различных вариантов СКВ от удельного расхода наружного воздуха показаны на рис. 1 и 2. Как следует из графиков на рис. 1, с увеличением расхода наружного воздуха: годовой расход теплоты возрастает во всех вариантах; годовой расход холода существенно снижается в СКВ с автономным кондиционером КТА1, в том числе при совместном использовании его с РПТМ, и несколько повышается в базовом варианте с центральным кондиционером КТЦЗ, а также в СКВ с этим же кондиционером и РПТМ, работающим в политропном режиме обработки воздуха; годовой расход электроэнергии увеличивается в СКВ с кондиционером ЦхтЦт>% ZwfMBm/BodM2) 20 40 SO 80 100 тн> кг fort Рис. 1. Зависимость удельных годовых расходов холода T>qx, теплоты 2>qT и электроэнергии 1LW от удельного расхода наружного воздуха пгн для СКВ в условиях Ленинграда при qn=380 Вт/м2; Kt=l,0; mnp=170 кг/(н-м2) If!у р/(год-мг) 120гпм,кг/{чм2) Рис. 2. Зависимость удельных приведенных затрат ЯП от удельного расхода наружного воздуха пгн для СКВ в условиях Ленинграда при qn=380 Вт/м2; Kt=l,0; mnp=170 кг/(ч-м2) KTAl и в СКВ с этим же кондиционером и РПТМ, работающим совместно с ним в адиабатном режиме увлажнения приточного воздуха, и не изменяется в базовом варианте СКВ и в варианте СКВ с РПТМ, используемым вместо камеры орошения. Суммируя эксплуатационные расходы и капитальные затраты, получили зависимости (рис. 2), из которых следует, что при расходе наружного воздуха более 40 кг/(ч-м2) приведенные затраты на СКВ всех вариантов резко возрастают. Как показали расчеты, при средней тепловой нагрузке помещения ВЦ 380 Вт/м2 оптимальным следует считать расход наружного воздуха 20... 19
Iff, р/(г од м2) 400 600 Qn,0m/At2 а f». 1П,р/(го0м2) 400 320 240 160 200 400 600ап,8т/*2 30 кг/(ч-м2), т. е. 15...20 % от расхода приточного воздуха тпр. Для СКВ ВЦ с оптимальным расходом наружного воздуха тн=0,15 тпр в условиях Ленинграда при заданных параметрах — коэффициенте воздухообмена /(,= 1,0, минимально возможной температуре приточного воздуха /пр= 14 °С, тпр=170 кг/(ч-м2) —провели оптимизационные расчеты в широком диапазоне тепловых нагрузок в машинных залах, от 100 до 700 Вт/м2. Рассмотрели следующие варианты СКВ: ЦК — с центральным кондиционером КТЦЗ и централизованными источниками тепло-, водо- и хладоснабжения (базовый вариант), а также с КТЦЗ и РПТМ; АК — с автономным кондиционером КТА1, а также с КТА1 и РПТМ; ХМ — двухконтурная СКВ с замкнутой системой охлаждения стоек ЭВМ. Последний вариант весьма перспективен в связи с возрастающими удельными тепловыделениями с единицы объема аппаратуры. В двухконтурной СКВ часть приточного воздуха с нормируемыми параметрами по технологическим требованиям направляется непосредственно в стойки ЭВМ, а часть используется для отвода теплоизбытков из машинных залов и подсобных помещений. В этом случае 40 % выделяющейся аппаратурой ЭВМ теплоты локализуется замкнутым контуром охлаждения, остальная теплота ассимилируется системой общеобменной вентиляции [1]. Зависимость приведенных затрат от тепловой нагрузки в помещении для трех схемных решений СКВ ВЦ при различных исходных данных показана на рис. 3. Наибольшие затраты характерны для варианта АК с автономным кондиционером. Причем с увеличением Рис. 3. Зависимость удельных приведенных затрат 2/7 от тепловой нагрузки помещения qn для СКВ в условиях Ленинграда (а) и Ташкента (б): /-/ =18°С, /(,= 1,0; 2-/пр=18°С, /(,= 1,5; 3- / =14°С, /С/= 1,0 (СКВ, совмещенная с освещением); 4-/пр=14°С, /(,= 1,5
тепловой нагрузки в помещении ВЦ разница по сравнению с другими вариантами возрастает. Наилучшие технико-экономические показатели имеют СКВ с центральным кондиционером и роторным пластинчатым тепломассообменником. В СКВ ВЦ с замкнутой системой охлаждения стоек ЭВМ, где большая часть тепловых нагрузок перенесена на воздухоохлаж- дающие агрегаты, приведенные затраты несколько выше, чем в вариантах с центральным кондиционером КТЦЗ, в том числе с РПТМ, но существенно, в 2...2,5 раза, ниже, чем в варианте с автономным кондиционером. Однако при проектировании СКВ ВЦ зачастую на первый план выдвигаются условия удобства обслуживания оборудования, большей надежности, экономии полезной площади зданий и другие, которые диктуют необходимость применения автономных кондиционеров. По зависимостям на рис. 3 видно также, что на суммарные затраты влияет организация воздухообмена в помещениях ВЦ. Наиболее экономически оправданной следует считать раздачу воздуха с минимально возможной температурой /пр=14°С по схеме снизу-вверх (коэффициент воздухообмена наибольший /(,= 1,5). Однако жесткие требования к микроклимату помещений ВЦ по комфортным условиям и к параметрам воздуха, поступающего в ЭВМ, зачастую не позволяют реализовать данную схему. Раздача воздуха по схеме сверху-вниз характеризуется низким коэффициентом воздухообмена 0,8...1,0 и экономически менее выгодна, так как требует увеличения расчетного воздухообмена и расхода холода на охлаждение приточного воздуха. Вместе с тем, как показывает опыт [2], повышения эффективности СКВ можно добиться и при этой схеме, если использовать в помещениях ВЦ воздухоохлаждаемые светильники. В этом случае снижаются эксплуатационные расходы на систему освещения на 17,9%, приведенные затраты — на 23,1 %, потребление энергоресурсов — на" 24,5 %, металлоемкость — на 21,6 %. Вариант СКВ с совместной системой освещения при раздаче воздуха сверху — вниз и *пр=Д8 °С по затратам приближается к наиболее рациональному и энергетически выгодному варианту со схемой раздачи снизу — вверх при /пр=14 °С. Повышение коэффициента воздухообмена Kt ведет к уменьшению расхода холода и увеличению расхода теплоты. Однако в стоимостном выражении влияние расхода холода на приведенные затраты сильнее, чем расхода теплоты вследствие ее меньшей в 3,5 раза стоимости. Следовательно, применение схемы раздачи воздуха снизу — вверх, когда Kt>U позволяет снизить приведенные затраты на СКВ ВЦ. В задачу настоящей работы входило также выявление влияния условий задания параметров воздуха на технологические показатели СКВ ВЦ одного из принципиальных решений. При задании параметров линией на /^-диаграмме, по сравнению с областью, наблюдается сокращение расхода приточного воздуха за годовой цикл работы СКВ, но при этом значительно возрастает потребление холода. Это объясняется тем, что в варианте, когда параметры задаются областью, гораздо полнее используется потенциал наружного воздуха. Экономическую целесообразность того или иного варианта задания параметров можно выявить с учетом конкретных условий, сопоставляя стоимость холода и электроэнергии на обработку и подачу приточного воздуха. В целях сопоставления приведенных затрат на СКВ ВЦ в функции от климатических условий на рис. 3 приведены данные расчетов для Ленинграда и Ташкента. Применение варианта ХМ с непосредственным охлаждением стоек ЭВМ имеет преимущество по приведенным затратам перед вариантом АК в условиях умеренного климата (Ленинград). В районах же с жарким климатом (Ташкент) применение варианта ХМ не оправдано. Вместе с тем использование комбинированного варианта ХМ имеет пре- ¦¦?,;¦;¦¦¦^:^:щ^^;.:#: ¦
имущество по компоновочным соображениям, особенно при реконструкции ВЦ, замене ЭВМ или росте их мощности. И хотя суммарные площади, отводимые под оборудование, в вариантах ХМ и ЦК равнозначны, в силу большей дискретности последнего и возможности разобщения оборудования, преимущество может оказаться на стороне варианта ХМ, т. е. СКВ с замкнутой системой охлаждения стоек ЭВМ. Поскольку все рассмотренные выше зависимости представлены в удельном виде, их можно использовать в практике проектирования при любых исходных данных конкретного объекта. Оптимизационные расчеты и полученные на их основе графические зависимости позволяют на начальной стадии проектирования СКВ ВЦ ориентировочно оценить эффективность того или иного принципиального решения, тем самым сократить время на выбор проектного решения и упростить вариантное проектирование. Список литературы 1. Карпис Е. Е., Конев Д. П., Субботина Т. П. Системы кондиционирования воздуха крупных вычислительных центров // Водоснабжение и санитарная техника. 1988, № 9. 2. Методические рекомендации по расчету и технико-экономической оценке совмещенных систем освещения и кондиционирования воздуха. Л.: ВЦСПС ВНИИОТ, 1989. 3. Тарабанов М. Г., Заболоцкая И. П., Донцова Г. Ю. Энергосберегающие приточные вентиляционные установки на базе роторного пластинчатого тепломассообменника. М., 1984. (Экспресс-информ./ЦБНТ Минмон- тажспецстроя СССР. Сер. Монтаж сантехнических и вентиляционных устройств. Вып. 7) 4. Халамейзер М. Б., Рымкевич А. А. Управление системами кондиционирования воздуха. М.: Машиностроение, 1977. rtaJfv itf**110 °?с**а * н* аты>. УДК 628.84 ПРИМЕНЕНИЕ ЖИДКИХ СОРБЕНТОВ В СКВ Канд. техн. наук В. И. СИНИЦЫН, А. В. СКВОРЦОВ СантехНИИпроект При осуществлении ряда технологических процессов в различных отраслях промышленности необходимо круглосуточно и круглогодично с помощью систем кондиционирования воздуха (СКВ) поддерживать в помещениях относительную влажность воздуха в пределах 20...30 % при температуре 20...25°С. С этой целью традиционно воздух сначала охлаждают в воздухоохладителе до температуры точки росы, при которой происходит выпадение конденсата и, следовательно, осушение воздуха, а затем его нагревают до требуемой температуры. Для глубокой осушки воздуха (до влагосодержания порядка 4 г/кг) в воздухоохладитель следует подавать хладоноситель с низкой температурой @,5... 1 °С). В этом интервале используют 16-рядные (и более) воздухоохладители, аэродинамическое сопротивление которых достигает 700 Па. Применяя в качестве хладоносителя низкотемпературные растворы солей, можно уменьшить число рядов, однако на поверхности теплообменника воздухоохладителя образуется иней. Поэтому для обеспечения непрерывной работы СКВ необходимо устанавливать параллельно два кондиционера с воздухоохладителями. А это увеличивает габариты и металлоемкость установки. Анализ отечественного и зарубежного опыта показывает, что для осушки и охлаждения воздуха в ряде случаев более экономично использовать в СКВ жидкие сорбенты. Фирмы «Чугай Роу» (Япония), «Мидланд-Росс Корпорейшн» (США), «Инженеринг Дизайн X. Л. В.» (США) и др. применяют СКВ с жидкими сорбентами в общественных зданиях, на предприятиях химической, пищевой, фармацевтической, электронной промышленности, черной и цветной металлургии, по выпуску стекла и удобрений, в медицинских учреждениях.
Отечественными исследователями [1—3] предложена схема, в которой процессы осушки и охлаждения происходят в абсорбере при контакте воздуха с жидким сорбентом. Затем этот воздух адиабатно доохлаждается в камере орошения (схема 1 и процесс Н—0\—П на рис. 1). Такое решение по сравнению с традиционным обеспечивает в ряде случаев снижение капитальных затрат на 25...31 %, эксплуатационных — на 20...26 % [2]. По данным авторов, применение жидких сорбентов для осушки и охлаждения воздуха экономически оправдано только при наличии дешевых вторичных' теплоносителей, оборотном водоснабжении, глубокой осушке воздуха, а также в случаях, когда нельзя применить обычные решения. Один из путей повышения экономичности СКВ с жидкими сорбентами — оптимизация схемы обработки воздуха. Так, в схеме 1 предусмотрены взаимообратные процессы: осушка воздуха до параметров точки 0\ ;и последующее его увлажнение в адиабатной камере орошения до требуемого влагосодержа- ния (точка Я). При использовании поверхностного воздухоохладителя вместо адиабатной камеры орошения (схема 2, процесс обработки воздуха Н—Ог—П на рис. 1) осушка воздуха в абсорбере может протекать до линии d02 = const. При этом исключаются взаимообратные процессы (осушка — увлажнение), требуется раствор сорбента с меньшей концентрацией (/CP2</Cpi) и в меньшем количестве, что, в свою очередь, сокращает расход теплоты на регенерацию раствора. Между тем расходы теплоты и сорбента являются наиболее весомыми статьями затрат, влияющими на экономичность системы. Кроме того, требуется оборудование (абсорбер, регенератор раствора, вспомогательное оборудование) меньшей производительности. Расчеты показывают, что с возрастанием температуры наружного воздуха в схеме 2 увеличивается расход раствора сорбента, что приводит к существенному повышению затрат энергии на его регенерацию. Поэтому более экономич- Рис. 1. Принципиальные схемы СКВ с использованием жидких сорбентов (а) и соответствующие им процессы обработки воздуха в I, d-dua- грамме (б): 1 — абсорбер; 2 — регенератор раствора; 3 — адиабатная камера орошения; 4 — воздухоохладитель- доводчик; 5 — воздухоохладитель ступени предварительного охлаждения; параметры воздуха: Н — наружного, 0\ — после абсорбера в схеме 1, 02 — после абсорбера в схеме 2, Ог — после абсорбера в схеме 3, К — после воздухоохладителя в схеме 3, П— приточного; концентрация жидкого сорбента: К — в схеме /, Кр2 — в схемах 2 и 3 Рис. 2. Процессы обработки воздуха в рассматриваемых схемах в I, d-диаграмме: Ру{, Ру2 — параметры раствора сорбента в схеме / и схемах 2 и 3; М — условная промежуточная точка; tH M — температура наружного воздуха по смоченному термометру (остальные обозначения см. рис. 1)
ной может оказаться схема с предварительной ассимиляцией явной теплоты в поверхностных теплообменниках (схема 3, процесс Н — К — Оз — П на рис. 1). В связи с этим целесообразно сравнить затраты на осушку и охлаждение воздуха от начальных параметров (точка Н) до конечных (точка /7, рис. 2) при осуществлении процессов Н—Ог—П и Н—К—Оз—П соответственно в схеме 2 и 3. Составим уравнения балансов по полной теплоте (для удобства дальнейших математических преобразований процессы охлаждения воздуха условно разбили на две части): процесс Н — Оъ — Оъ — П (схема 2): zGBcB(tH — ^02) + zGBr(dti — do2) • Ю~3 + + GBCB(*o2 - 'оз) + GBCB(*o3 — tn) = ( 1 ) = Gp2CpA/p2+ Gw2Cw&tw2-\- Gx2CxA'x2, процесс Н — М — К — Оз — П (схема 3): GBcB(tH-tu) + GBcn(t«-tK)+zGBr(dK- -do3)-10-3+GBcB(/O3-*n) = = Gp3cp A t?z + GW2CW A tW2 + B) + Gw3cwAtw3+Gx2cxAtx2f где z — коэффициент учета теплоты разбавления раствора сорбента [3]; GB, Gp, Gx, Gw — массовый расход воздуха, раствора сорбента, охлажденной и оборотной воды; удельная теплоемкость воздуха, раствора сорбента, охлажденной и оборотной воды; t — температура рабочих сред; г — теплота парообразования; d—влагосодержание воздуха; Д<Р, Atx, Atw — степень нагревания раствора сорбента, охлажденной воды, оборотной воды при обработке воздуха (индексы 2, 3 означают номер схемы). Степень нагревания раствора сорбента в абсорбере в соответствии с рекомен- ?в> ?р> ^х> Си дациями [2] принимаем Д*Р2=Д*Рз= =2—3 °С. Вычитая уравнение B) из уравнения A) и принимая во внимание, что AGp=Gp2— Gp3, получаем: zGBcB(tH— *o2) = AGpcpA/p2; C) AGP= zGBcB(tH-to2) __ zQ\ h—o2 CnM P2 cpAt?2 , D) где Q5b^°2 — явная теплота. Для раствора хлористого лития в рабочем диапазоне концентраций и температур теплоемкость сср?= =2,73 кДж/(кг-К), коэффициент г= = 1,05. Отсюда, принимая Afp2=2 °C, имеем AGP= 1>05(}в2;71з(!н2~/о2) =0,192GB(^~ to2), кг/ч. E) Таким образом, при совмещении процесса осушки и охлаждения воздуха в абсорбере требуется «избыточный» расход раствора сорбента AGP, пропорциональный разности температур охлажденного им воздуха. Поскольку «избыточный» расход раствора сорбента вместе с остальным его количеством проходит полный цикл процесса регенерации, затрачивается дополнительная энергия. Из проведенного анализа также следует, что процесс осушки воздуха в абсорбере целесообразно осуществлять в условиях, близких к изотермическим. Окончательный выбор схем B или 3) должен быть сделан на основе технико- Таблица 1 Схема Показатели, % к показателям схемы 1 Количество растворенного вещества Габариты регенератора Расход теплоты на регенерацию сорбента 100 70...75 50...60 100 75...80 70...75 100 50...80 40...50
Таблица 2 Схема Параметры наружного воздуха 'н, °С dH, г/кг Параметры приточного воздуха dn, г/кг Использование искусственного холода 1 2 3 Не более 26...28 Не более 26...28 До 38...40 Не более 10...12 До 15...17 До 15...17 Не менее 20...22 Выше 6 Выше 6 Не менее 6 Выше 3 Выше 3 Нет Есть » экономического сравнения с учетом начальных параметров обрабатываемого воздуха, требуемой степени его осушки, наличия оборотной воды для целей охлаждения и т. д. В табл. 1 для сравнения приведены ориентировочные показатели трех вариантов СКВ с использованием жидких сорбентов при следующих параметрах воздуха: /н=28...30 °С, dH=10...12 г/кг, *П=20...22°С, dn=8...9 г/кг. Результаты представлены в % к показателям схемы 1. Из табл. 1 видно, что для указанных выше начальных и конечных параметров воздуха при работе по схеме 3 существенно уменьшаются расходы тепла, сорбента и габариты регенератора. В табл. 2 приведены данные, которые могут служить ориентиром при определении области применения схемных решений СКВ с использованием жидких сорбентов. В настоящее время для ряда предприятий проектируются схемы СКВ с жидкими сорбентами, разработанные на основе рассмотренных схем. СантехНИИпроект готов оказать научно-техническую помощь заинтересованным организациям в проектировании и внедрении систем кондиционирования воздуха с использованием жидких сорбентов. Список литературы 1. Б ар калов Б> В., Карпис Е. Е. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. М.: Стройиздат, 1982. 2. Павлов Н. Н. Использование раствора хлористого лития в системах кондиционирования воздуха // Водоснабжение и санитарная техника. 1970, № 8. 3. Шалаев И. М. Использование тепловых ВЭР в системах кондиционирования воздуха предприятий текстильной промышленности // Труды МИСИ «Экономия энергии в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха». 1984. УДК 628.84 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОЗОНА ПРИ КОНДИЦИОНИРОВАНИИ ВОЗДУХА НА ТЕКСТИЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ Кайл техн. наук А. П. МУРАКОВ Инженерное экологическое бюро «Редокс-системы» В основных цехах текстильных предприятий, особенно льноперерабатыва- ющих и хлопчатобумажных, велика микробиальная загрязненность воздуха. Она в десятки и сотни раз превышает фоновую микробиальную загрязненность атмосферного воздуха. Это отражается на здоровье рабочих. В природных условиях доминирующее значение в очистке воздуха и воды принадлежит озону. Идея искусственного озонирования воздуха возникла еще в прошлом веке, но практические задачи ее реализации в производственных помещениях текстильных предприятий пришлось решать впервые. При исследовании состава кондиционированного воздуха, подаваемого в рабочую зону, установлено снижение фоновой концентрации озона в 15—30 раз. Для повышения концентрации озона в кондиционированном воздухе в инженерном экологическом 2S
Принципиальная технологическая схема насыщения воды озоном: 1 — ресивер; 2 — компрессор; 3 — водо- маслоотделитель; 4, 15 — обратный клапан; 5 — трехходовой клапан; 6 — абсорбер; 7— регулирующий клапан; 8 — ротаметр; 9 — высоковольтный трансформатор; 10 — озо- ^ Анализ озона в атмосферу натор; И — манометр; 12 — напорный трубопровод; 13 — эжектор; 14 — водораспы- лительный насос; 16 — контактная колонка ю Щво&а из поддона намерь/ орошения бюро «Редокс-системы» разработано на базе серийного кондиционера КТЦ- 120 устройство [1], в котором вода насыщается озоном (см. рисунок). Из-за больших объемов (до 100... 180 м3/ч) и скоростей воды в контуре циркуляции смешение ее с озоном происходит в несколько этапов: первоначально в эжекторе и контактной колонке, затем в водораспылительном насосе и окончательно в нагнетательном трубопроводе. Разбрызгивание озонированной воды через форсунки сопровождается ее испарением и выделением озона, который смешивается с кондиционированным воздухом. Таким образом, при искусственном озонировании воды и воздуха происходит 100 %-ное использование озона: на воду его расходуется 93...96 %, на воздух — 4...7 %. Объем озона, вводимого в водорас- пылительный насос, не должен превышать 2...3 % максимальной производительности насоса. Такой объем позволяет применить в кондиционере КТЦ-120 эжектор с расходом жидкости 4...8 м3/ч. Получить озон можно также в генераторе «Озон-2М» или «Озоблок» промышленного изготовления. Основные параметры озонаторного оборудования СКВ — коэффициент теплотехнической эффективности Еа форсуночной камеры в адиабатном режиме работы; коэффициент орошения |1К, кг/кг; расход воды W в камере орошения, кг/ч; объем озонированного воздуха Li, диспергируемого в воду, м3/ч; концентрацию озона (в озонаторе) G, подаваемого в смеситель, г/м3; необходимую электрическую мощность N разряда в озонаторе, Вт; производительность озонатора G, г/ч, — рассчитывают по формулам: Еа—\—ехр(- 0,28 / . 1Ак= V- г\ пл 0,28 0,1 , 0,12ч -0,94ц,к р L\ ); -In A-Е.) 0,94p0-lL0.i2 ' L1==0,031№; G-(C2I)/(t|?i); ^=(Li//Ci)[lnC.-ln(C.~Ci)]; G=LiC, где p — давление воды перед форсунками, кПа;
L — воздухопроизводительность форсуночной камеры, м3/ч; С2 —концентрация озона в воздухе помещения, г/м3; г) — коэффициент использования озона в СКВ (т!=0,06); /(, —константа скорости образования и разложения озона, м3/(с«Вт) (для генератора «Озон-2М» Л:1 = 5,78.10-7 м3/(сВт); Са — стационарная концентрация озона, г/м3 (для генератора «Озон-2М» Са=27 г/м3). Чтобы проверить, влияет ли искусственное озонирование на оздоровление условий труда, провели исследования, в ходе которых определяли оптимальную концентрацию озона в воздухе рабочей зоны и бактерицидное действие озона при кондиционировании воздуха. Установлено улучшение функционального состояния и снижение утомляемости работающих при концентрации озона в воздухе помещений 25... 30 мкг/м3. Увеличение концентрации озона (до 55 мкг/м3) эффекта не усиливает [3]. В условиях прядильного цеха при оптимальной концентрации озона в воздухе 25...35 мкг/м3 и дозе озона в распыляемой воде, 0,5 мг/л исследовали микробиальную загрязненность воздуха и воды. Анализу на микробиальную обсемененность подвергли 240 проб воздуха и 40 проб воды. Результаты исследований приведены в таблице. Благодаря искусственному озонированию в течение рабочей смены ми- кробиальная загрязненность воздуха снижалась до 370±60 колоний в 1 м3 воздуха. Такой уровень характерен для атмосферного воздуха и считается удовлетворительным для прядильно-ткац- ких цехов [2]. Отмечено резкое снижение содержания патогенной микрофлоры в воде (число колоний в 1 л^З, что соответствует ГОСТ 2874—83 на питьевую воду). Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения искусственного озонирования воды и воздуха будет получена в основном в результате сни- Момент отбора проб Микробиальная загрязненность, число колоний в 1 м3 воздуха в 1 л воды До озонирования 660...3240 20...50 После озонирования через 2 ч 660...1005 16...45 4 ч 620...820 10...16 6 ч 140...820 7...12 1 сут ПО...620 2... 11 жения заболеваемости и повышения производительности труда. По подсчетам, заболеваемость гриппом, ОРЗ, пневмонией снизится на 20...40 %, производительность труда повысится на ~е%. Затраты на оснащение кондиционера КТЦ-120 озонаторным оборудованием составляют 4...8 тыс. р. Список литературы 1. А. с. 1108298 СССР. 2. Влияние искусственного озонирования воз? духа на микробиологическую обсемененность воздуха / Е. В. Гарасько, В. В. Силантьев, Ю. Л. Спиридонов, А. П. Мураков // Гигиена труда и профзаболевания. 1988, № 6. 3. Гигиеническая оценка деозонированного воздуха / М. П. Дмитриев, Ю. Л. Спиридонов, А. П. Мураков, М. П. Захарченко // Гигиена и санитария. 1985, № 2. УДК 628.84 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВОК И АППАРАТОВ КОСВЕННОГО ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ Канд. техн. наук Б. И. БЯЛЫЙ, канд. техн. наук А. В. СТЕПАНОВ, А. А. ЯКОВЕНКО ВНИИкондиционер К перспективным экологически чистым и энергоэкономичным решениям систем кондиционирования воздуха относится использование принципа косвенного испарительного (охлаждения. Он реализуется по раздельной или совмещенной схеме. Для раздельной схемы характерно
я ~snf -2 J Рис. 1. Раздельная схема установки косвенного испарительного охлаждения: а — предложенная Л. М. Зусмановичем; б — одноступенчатая; в -— двухступенчатая; г — двухкамерная модифицированная; д—регенеративная; / — камера орошения; 2 — насос; 3 — поверхностный воздухоохладитель наличие, как минимум, двух аппаратов: поверхностного воздухоохладителя, в котором понижается энтальпия основного потока воздуха (при постоянном влагосодержании) охлажденной водой, и камеры орошения, в которой вода предварительно охлаждается вспомогательным потоком воздуха. В совмещенной схеме основной и вспомогательный потоки воздуха проходят через один аппарат по каналам, разделенным между собой поверхностью тепломассообмена, которая орошается водой со стороны вспомогательного потока. Применять те или иные схемы и аппараты косвенного испарительного охлаждения следует на основе технико- экономического анализа, для чего необходимо знать их теплотехнические характеристики, отражающие взаимосвязь между начальным и конечным состоянием обрабатываемого основного потока воздуха. Они могут быть получены математическим моделированием тепломассообменнйх процессов, происходящих в аппаратах. Установки косвенного испарительного охлаждения, работающие по раздельной схеме. Известно несколько вариантов раздельной схемы (рис. 1). Для получения расчетной зависимости была выбрана наиболее сложная раздельная схема (рис. 1,а). Зависимость для нее является общей, а зависимости для описания более простых раздельных схем будут ее частными случаями. При теплотехническом расчете задача состоит в определении температуры основного потока воздуха tA на выходе из поверхностного воздухоохладителя А. Она может быть вычислена, если известен коэффициент эффективности: Л = где tA-L A) tH — начальная температура воздуха; tH м — то же, по смоченному термометру. Предположим, что диапазоны изменения температур воды и обоих потоков воздуха по смоченному термометру допускают линейную аппроксимацию кри-
вой насыщения. Введем понятия коэффициентов эффективности камер орошения: м •¦м О «-ж 'ж в Т]в = Л» tA-tc •"Ж *М B) и относительных перепадов температур воздуха и воды в поверхностных воз- д ухоохл а д ител ях: 9? = tc-tH Ш - /„ 6Ж = t«-t? tQ-t, C) где индексы обозначают: «Л», «В», «С», «D» — аппарат на рис. 1; «в» — воздух; «ж» — жидкость (вода); «м» — по смоченному термометру. Приведенные величины характеризуют конкретно каждую конструкцию аппарата и зависят лишь от расходов воды и воздуха. Решая совместно систему уравнений, описывающую процессы тепломассообмена, протекающие в поверхностных воздухоохладителях Л, С, Е и камерах орошения В и D, получим выражение для коэффициента эффективности при линейной аппроксимации кривой насыщения: .* Лв +Лв [1 —A+а)Т1в J l-bcp^DE(\-K^B)-K^DC-ABi Лв D) где л-= ф4 = #/[1 + +ei(i/T|S-i)]; EDC= — Ч8 tB — t Д'с(евс;/лвс/))+ + /(?(е?/лР) Т)в евс tB—t /CCFBC/T]BCD) + + /(?@?/лР) K = bCfiGA/GB); Кс = 0сж/00ж. К =СЖ/СЖ; 6 — коэффициент линейной аппроксимации кривой насыщения; ср — удельная теплоемкость; G — массовый расход. Аналогично, как для r\iB, могут быть записаны выражения для Цв° и r\ED. Трансформируя формулу D), можно описать многочисленные варианты раздельной схемы — прямую и регенеративную, одно- и двухступенчатую. Коэффициент эффективности ц* при линейной аппроксимации кривой насыщения является функцией конструктивных и гидродинамических параметров и не зависит от соотношения начальных термодинамических параметров основного и вспомогательного потоков воздуха. Зависимость D) может быть использована для расчета и подбора тепломассообменного оборудования, сравнительного анализа теплоаэроди- намической эффективности вариантЪв раздельной схемы, определения оптимальных режимов работы и т. д. По формуле D) рассчитали коэффициенты эффективности ц* схем, показанных на рис. 1, с разным числом N двухрядных воздухоохладителей (см. таблицу). За основу приняли теплотехнические характеристики поверхностных воздухоохладителей и камер орошения центральных кондиционеров КТЦЗ. При выбранных камерах ороше- Коэффициент эффективности г\* для схем, показанных на рис. 1 4 6 8 9 10 12 со Ш'08 — 0,7451 — 0,8732 — 0,9441 1,0430 ^^^^^^^^Ш 0,6488 0,7057 0,7244 0,7299 0,7329 0,7373 0,7435 $4 0,6705 0,7988 0,8591 0,8784 0,8871 0,8894 0,9213 . . ., ....':', ' 0,4998 0,6681 0,7679 0,8081 0,8217 0,8454 0,8975 ШШШШШ. 0,3394 0,5735 0,6167 — 0,6434 0,6610 0,7174 ^^^^^^^^Ш ^^^^^^^^в
&0i 1 1 ¦I 1 |1 1 1 1 1 ! 1 T ,r: t i i i i %\*e t*-tH Рис. 2. Совмещенная схема аппаратов косвенного испарительного охлаждения: а — прямая; б — регенеративная; G, Go, Gв, Ож — массовый расход соответственного полного, основного, вспомогательного потоков воздуха, жидкости (воды) ния ОКФ-3 и условиях расчета максимальной возможностью обладает схема, показанная на рис. 1,а, у которой r,L = l,043. В реальных же условиях при суммарном числе рядов n = 27V = 18 более эффективна двухступенчатая схема прямого косвенного испарительного охлаждения (рис. 1, в), хотя ее предельные возможности ограничены значением т?=0,921. Она обладает важным для практики преимуществом — менее разветвленной гидравлической системой. Остальные варианты уступают по эффективности двум указанным схемам. Недостаток установок косвенного испарительного охлаждения, работающих по раздельной схеме, комплектуемых теплообменным оборудованием центральных кондиционеров,— относительная громоздкость. Аппараты косвенного испарительного охлаждения совмещенного типа (рис. 2). Они отличаются компактностью и простотой конструкции. Системы уравнений, описывающие процессы тепломассообмена в аппаратах совмещенного типа, приведены в работе [1]. В общем случае теплотехнические характеристики этих аппаратов могут быть представлены зависимостью ¦вшшшшшм ц = t -t где tK П*П+7(/м-/н.м) + як ^Щ|^^^ШШ5^^^Л- E) конечная температура воздуха; Y> X — усредненные коэффициенты; /м — середина интервала изменения начальных температур воздуха по смоченному термометру. Проведены вариантные расчеты коэффициента эффективности для аппаратов прямого и регенеративного косвенного испарительного охлаждения совмещенного типа с разными конструктивными и гидродинамическими параметрами, противо- и перекрестно- точной схемами движения основного и вспомогательного потоков воздуха [2]. Теплотехнические характеристики были использованы для определения областей эффективной работы аппаратов прямого и регенеративного косвенного испарительного охлаждения, оптимизации геометрических параметров каналов для прохода воздуха, анализа различных конструктивных схем аппаратов. В ходе исследований определены теплоаэродинамические характеристики и предложены перспективные аппараты на базе пластинчатых теплоути- лизаторов воздуха, серийное производство которых освоено промышленностью. В этих теплоутилизаторах в каналах вспомогательного потока должны быть дополнительно установлены орошающие и сепарационные устройства. Теплопередающая поверхность из алюминиевой фольги или алюминиевых пластин со стороны вспомогательного потока воздуха, где она смачивается водой, будет обрабатываться специальным раствором для обеспечения необходимых гидрофильности и гигроскопичности. Рецептура раствора и технология обработки уже разработаны. Список литературы 1. Бялый Б. И., Степанов А. В. Теплотехнические характеристики аппаратов косвенного испарительного охлаждения // Кондицио-
неростроение: Тр. ВНИИкондиционер. Харьков, 1987. Вып. 16. 2. Бялый Б. И., Степанов А. В., Яковен- ко А. А. Сравнительный анализ принципиальных схем аппаратов косвенного и регенеративного косвенного испарительного охлаждения воздуха с противоточным движением теплообменивающихся сред // Кондиционеро- строение: Тр. ВНИИкондиционер. Харьков, 1985. Вып. 14. УДК 628.84 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО РАСХОДА ВОЗДУХА, ОХЛАЖДАЮЩЕГО КОНДЕНСАТОР ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ КОНДИЦИОНЕРА и. д. квят, м. л. виленц ВНИИкондиционер Экономичная работа транспортного кондиционера зависит от ряда факторов, в том числе от расхода воздуха, охлаждающего конденсатор холодильной машины. В связи с этим проведены исследования с целью определить оптимальный расход, при котором затраты энергии на создание комфортного микроклимата в кабине водителя были бы минимальны. Объектом исследования был экспериментальный образец разработанного во ВНИИкондиционере транспортного кондиционера КТГ-Э [2] с герметичным ротационным компрессором, работающим на хладагенте R22. Техническая характеристика кондиционера КТГ-Э Производительность по холоду, кВт, при температуре воздуха на входе в воздухоохладитель 35 °С и относительной влажности 50 % 2,91 Расход воздуха, м3/ч через воздухоохладитель (производительность по воздуху) 400 через конденсатор 1000 Запас полного давления на выходе, Па 49 Эффективность очистки воздуха от пыли, % 90 Потребляемая мощность при номинальной производительности по холоду, кВт 1,82 Масса, кг 80 Габаритные размеры, мм 902Х634Х Х310 В ходе исследований определяли зависимость производительности кондиционера по холоду Qx, Вт, и по теплоте QT, Вт, от температуры наружного воздуха /„, °С, его относительной влажности на входе в воздухоохладитель ф, %, и от температуры конденсации 'к, °С: Qx=150/h+37,5g>- 39,2/к—1566; QT= 138/н+36ф— 7,5/к— 1168. Эффективность обработки воздуха в кондиционере оценивали по эксергети- ческому КПД [1]: Отведенную от обрабатываемого воздуха полезную эксергию ?, Вт, находили по формуле [3]: Е= (cpB+cpndH)(tH+273,l5)X Х(т_1пт— \), где срвусрп — средняя удельная массовая изобарная теплоемкость соответственно сухого воздуха и водяного пара, Дж/(кг.К); dn — влагосодержание воздуха на входе в воздухоохладитель, кг/кг; T=l-Qx/[MK(cpB+cpndH) (/„+273,15)]; Мк — расход воздуха через конденсатор, кг/с. Потребляемую кондиционером мощность N, Вт, определяли по формуле: N=QT-Qx+NBi где NB — мощность электродвигателя вентилятора, Вт. При расчете приняли: температура наружного воздуха на входе в конденсатор 28,5 °С (климатические условия Москвы), температура воздуха на входе в испаритель 22...26 °С, его относительная влажность 40...60 % (комфортные условия согласно [4]). Результаты расчета представлены в таблице. Расчетные данные хорошо согласуются с полученными ранее экспериментальным путем. Из данных таблицы следует: эксергетический КПД имеет макси-
<н, °С 22 24 26 ф. % 40 50 60 40 50 60 40 50 60 Vv м3/ч 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 1000 1300 1600 tK1 °с 38,2 36,2 34,9 39,3 37,1 35,6 40,5 37,9 36,3 39,1 36,6 35,4 40,2 37,7 36,2 41,3 38,6 36,9 39,9 37,5 36,0 41,1 38,4 36,7 42,2 39,3 37,5 Qx, кВт 1,74 1,82 1,87 2,07 2,16 2,22 2,40 2,50 2,56 2,00 2,10 2,15 2,34 2,44 2,50 2,67 2,78 2,84 2,27 2,37 2,43 2,61 2,71 2,78 2,94 3,05 3,12 N, кВт 1,35 1,38 1,49 1,37 1,40 1,50 1,40 1,41 1,51 1,35 1,38 1,49 1,38 1,39 1,50 1,40 1,41 1,50 1,36 1,38 1,48 1,38 1,39 1,49 1,40 1,41 1,50 Пе. % 2,89 3,10 3,03 4,04 4,33 4,24 5,36 5,76 5,65 3,25 4,12 4,03 5,15 5,53 5,42 6,63 7,13 7,00 4,94 5,30 5,18 6,40 6,88 6,74 8,02 8,64 8,50 7е# 8 R 0 **~ .—-* ¦ 1 , """"¦• :«*^« 3" 2 Т ^ ^ *-*_ ^ ь* <; WOO 1ZOO 1ЧОО 1600 1800Ун,мъ/ч мальное значение при объемном расходе воздуха через конденсатор VK около 1300 м7ч, независимо от параметров воздуха на входе в воздухоохладитель в диапазоне *„=22...26 °С и ф=40...60 %; при увеличении расхода воздуха через конденсатор уменьшается температура, а следовательно, и давление конденсации хладагента, что повышает надежность работы компрессионной холодильной машины. На рисунке показано изменение среднего эксергетического КПД г\е за годовой цикл работы кондиционера в режиме охлаждения в зависимости от расхода воздуха через конденсатор при эксплуатации мобильной машины с кондиционером в различных регионах страны и параметрах воздуха на входе в воздухоохладитель <н=24 °С и ф=50 %. Максимальная эффективность наблюдается при расходе воздуха через конденсатор 1200... 1400 м3/ч, причем независимо от климатических условий региона. При оптимальном расходе воздуха через конденсатор 1300 м3/ч в климатических условиях Москвы эксергетиче- ский КПД у кондиционера КТГ-Э будет на 5,7 % выше, чем у серийно выпускаемого транспортного кондиционера КТА2-0,5Э-01А, расход воздуха через конденсатор которого составляет 1000 м3/ч. Список литературы 1. Квят И. Д. Эксергетический метод оценки эффективности кондиционеров // Строительные и дорожные машины. 1987, № 2. 2. Кондиционер для строительных, дорожных и других мобильных машин/Ф. А. Набиу- лин, В. В. Сазонов, И. Д. Квят, В. И. Новожилов // Строительные и дорожные машины. 1990, № 1. 3. Набиулин Ф. А., Квят И. Д. Анализ термодинамической эффективности кондиционеров воздуха // Холодильная техника. 1989, № 7. 4. Набиулин Ф. А., Квят И. Д., Высто- роп Е. И. Микроклимат в кабинах мобильных машин // Строительные и дорожные машины. 1989, № 3. Зависимость среднего за годовой цикл работы кондиционера эксергетического КПД г\е от расхода воздуха на охлаждение конденсатора VK: I — Ленинград; 2 — Москва; 3 — Ташкент
УДК 621.59.01@75.8) ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОТЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК СКВ Канд техн. наук В. И. ЛАБАЙ, С. А. ОСТРОВСКИЙ Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола При изучении режимов работы холодильных установок наиболее достоверно оценивать их термодинамическое совершенство с помощью эксергетического КПД [1,3]. Авторы провели сравнительный эксергетический анализ режимов работы одноступенчатой компрессорной холодильной установки на R12, R22 и R717 при характерных для систем кондиционирования воздуха температурных режимах. В качестве теплоносителя использовалась вода. Принципиальная схема холодильной установки и цикл ее работы в h, р-диаграмме представлены на рис. 1. Исходные данные: испаритель температура воды на выходе twli2= =6...14°С; разность температур воды Atwn=i = Си1 Си2==2,8 С; температурный напор ви=*1»и2— ^0=3,6 °С (t0 — температура кипения); конденсатор температура охлаждающей воды на входе ^к1=13...43°С; разность температур охлаждающей воды Oil wk==Iwk2 *док1== * ~» температурный напор в конденсаторе -t — 2 (tK — температура конденсации); регенеративный теплообменник разность температур хладагента д/п=/к_/п=5°С W/ Т Vhtrrt j4 /// W=Hh LU i> n urul Pk Vnegeox/i x=0 Упер&гр x=1 Рис. 1. Принципиальная схема (а) одноступенчатой компрессорной холодильной установки с регенеративным теплообменником и цикл ее работы (б) в h, p-диаграмме: I — компрессор; // — конденсатор; /// — регенеративный теплообменник; IV — дроссельный вентиль; V — испаритель (/п _ температура переохлаждения хладагента). Из изложенного следует: температура кипения to=tWii2 «3,Ь v>,
Рис. 2. Зависимость эксергетического КПД r\e (а), холодильного коэффициента е (б), удельной холодопроизводи- тельности </о (в) и удельной работы компрессора I (г) от температур кипения U и конденсации tK температура конденсации 'к=С1+60С; температура переохлаждения Значения энтальпии и энтропии насыщенного пара и энтальпии жидкого хладагента выражали соответствующими функциями температур на основе термодинамических таблиц. Хладагент Температура, °С /о R717 R12 R22 2,4 10,4 2,4 10,4 2,4 10,4 55 58 49 54 50 55 0,570 0,550 0,525 0,505 0,510 0,455 Расчеты проводили на ЭВМ по известной, но дополненной в связи с наличием регенеративного теплообменника, методике [1—3]. По полученным данным построили зависимости эксергетического КПД г\е, холодильного коэффициента е, удельной холодопроизводительность q0 и удельной работы компрессора / от температур конденсации tK и кипения t0 (рис. 2). Из анализа рис. 2, а следует, что экономически нецелесообразно эксплуатировать холодильную установку при Т1е<0,3 И Х)е>У\е max* Рекомендуемые температурные режимы: <о=2,4 °С при *к=20...54 °С; /0=10,4°С при *к=28...58 °С. Наибольшие значения г\е при t0= =2,4 °С и tK до 30 °С, а также при t0= 10,4 °С и tK до 34 °С получены для R12, наименьшие — для R22, а при t0=2,4 °C и tK>30 °C, а также t0= = 10,4 °С и tK>34 °С наибольшие для R717, наименьшие — для R22. Максимальные значения эксергетического КПД приведены в таблице. Значения холодильных коэффициентов для всех исследуемых хладагентов практически одинаковы (рис. 2,6). Их максимальные значения получены при Ле=0,3: етах=12,3 при /о=2,4°С, /к=20 °С, етах=11,0 при ^о=Ю,4 °С, /к=28 °С, а минимальные — при т^=т]етах: 8min=4,0 при ^о=2,4 °С, *к=54 °С, ет.п=4,8при ^о=10,4°С, гк = 58°С. При анализе полученных значений удельной холодопроизводительности (рис. 2, в) установлено, что она максимальна при работе холодильной установки на R717 и минимальна — при ее работе на R12. С повышением температуры конденсации удельная холодопроизводительность уменьшается. Значение удельной работы компрессора / (рис. 2, г) при использовании в качестве хладагента R717 наибольшее, a R12 — наименьшее. Таким образом, с помощью эксергетического анализа можно по максимуму
эксергетического КПД найти оптимальные интервалы температур конденсации и кипения для холодильных установок СКВ. Список литературы 1. Бродянский В. М., Фратшер В., Ми- халек К. Эксергетический метод и его приложения. М.: Энергия, 1988. 2. Свердлов Г. 3., Явнель Б. К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха.— 2-е изд., перераб. и доп.— М.: Пищевая промышленность, 1978. 3. СоколовЕ. Я., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения: Учебн. пособие для вузов.— 2-е изд., перераб.— М.: Энергоиздат, 1981. ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 1492191 E1 L F 24 F 5/00 B1) 4271767/23-29 B2) 30.06.87 G1) Специальное конструкторско- технологическое бюро «Кондиционер» G2) А. Н. Янпольский E3) 697.94 E4) E7) 1. АВТОНОМНЫЙ КОНДИЦИОНЕР, содержащий корпус с расположенными в нем испарительным и компрессорно-конденсатор- ным блоками, последний из которых имеет конденсатор воздушного охлаждения и теплоаккуму- лятор, выполненный в виде теплоизолированного кожуха, в котором расположены теплоаккумули- рующее вещество и пучок трубок, при этом испаритель и конденсатор последовательно соединены через компрессор и дросселирующий элемент в циркуляционный контур хладагента, а испарительный и компрессорно-конденсаторныи блоки с входными и выходными воздушными патрубками подключены к соответствующим вентиляторам с приводами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы при повышенной температуре окружающего воздуха, конденсатор выполнен в виде пучка трубок, попарно соединенных с трубками пучка теплоак- кумулятора и образующих с ними общий проточный змеевик, расположенный с наклоном в сторону теплоаккумулятора. 2. Кондиционер по п. 1, отличающийся тем, что компрессорно-конденсаторныи блок снабжен термореле, установленным в его входном воздушном патрубке и связанным с приводом соответствующего вентилятора. наша, чшжиша, технология УДК 536.24 ТЕПЛООБМЕН В ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЕ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ Канд. техн. наук А. И. ПОДБЕРЕЗСКИЙ БелНИКТИММП Воздухоохладители с кипящим слоем имеют ряд известных преимуществ по сравнению с конвективными теплообменниками. В частности, более интенсивное протекание процесса теплообмена (охлаждения) в кипящем слое обеспечивает им большую компактность и меньшую металлоемкость. При кипении слой зернистого материала очищает поверхность теплообмена от инея, что стабилизирует работу аппарата. Для воздухоохладителя с кипящим слоем разработана приближенная математическая модель процесса охлаждения воздуха, конденсации влаги и образования инея в ячейке аппарата. Принято, что выполняется основное условие работоспособности зернистого материала: во время кипения дисперсные частицы не примерзают к поверхностям трубного теплообменника, по которому циркулирует хладагент (аммиак с температурой кипения, например, —40 °С), т. е. инееобра- зование не влияет на процесс теплообмена (охлаждения воздуха). Кроме того, площадь поверхности теплообменника, погруженного в кипящий слой, обеспечивает достаточное понижение температуры воздуха в ячейке воздухоохладителя. Схема процесса охлаждения воздуха в ячейке воздухоохладителя показана на рис. 1. В ячейку воздух поступает с относительной влажностью ф=0,94...0,95. На некотором расстоянии h\ от газораспределительной решетки его температура достигает точки росы. При температуре Т\ начинается выпадение влаги при постоянной относительной влажности ф=1. Скорость выпадения влаги в единице объема кипящего слоя пропорциональна скорости изменения концент-
Рис. 1. Схема процесса охлаждения воздуха в ячейке воздухоохладителя рации влаги | (или абсолютной влажности) в охлаждаемом воздухе. Тепловой поток в ячейке воздухоохладителя изменяется по высоте кипящего слоя в зависимости от тепловыделений при фазовых переходах и охлаждении воздуха, переноса теплоты и теплопритоков через теплоизоляцию воздухоохладителя. Для составления дифференциального уравнения, описывающего теплообмен в ячейке воздухоохладителя с кипящим слоем, представим отдельные процессы в безразмерной форме. Перенос теплоты эффективной диффузией твердых частиц по пространству кипящего слоя для единицы его объема: d20 ' вх> где В\ — коэффициент эффективной теплопроводности кипящего слоя, Вт/ (м-К); #сл — рабочая высота кипящего слоя, м; 9 — безразмерная температура, 6 = = (ГВХ-Г)/ГВХ; Гвх — температура воздуха на входе в кипящий слой, К; Т — текущая температура в кипящем слое, К; ? — безразмерная продольная координата в кипящем слое, отсчитанная от газораспределительной решетки, 1 = Н/НСЛ\ h — расстояние от газораспределительной решетки, м. Тепловыделения при фазовых переходах: \— концентрация влаги (абсолютная влажность) в охлаждаемом воздухе, зависящая от температуры и давления, г/м3, Up, t)=ut)p,Po\ и — скорость фильтрации воздуха, м/с. Тепловыделения при охлаждении единицы объема воздуха в ячейке воздухоохладителя: d§ J. j, реи ~~77Г "ел ' вх» где р — плотность воздуха, кг/м3; с — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг.К). Перенос теплоты в единице объема кипящего слоя: <хатр@-Отр)Гвх, где а—коэффициент теплообмена поверхности труб теплообменника с кипящим слоем, Вт/(м2-К); атр — площадь поверхности теплообменника, погруженного в кипящий слой, в расчете на единицу объема кипящего слоя, м2/м3, дТр = отр/ Vел» STp — площадь поверхности теплообменника, погруженного в кипящий слой, м2; V™ — объем кипящего слоя, м3; 8тр — безразмерная температура поверхности теплообменника, погруженного в кипящий слой, К. Теплопритоки через теплоизоляцию Qn в ячейке воздухоохладителя незначительны (потеря холодопроизводительности не превышает, как правило, нескольких процентов). Таким образом, дифференциальное уравнение, описывающее распределение температуры по высоте ячейки воздухоохладителя, будет иметь вид: d 8 аатр#сл//л л \ ^--в^(е-етр)- \{гп + гл)иНсл d\ pcuH{ + В, dT ^ Вх Л 41 idt + (Гп + Гл)-^^#™1иГвх, где гп, гл — удельная теплота соответственно парообразования и плавления льда, кДж/кг; +Q"fer°- Оно решается с обычными краевыми условиями:
eU=0-9°; -Г |;в|- ч которые выражают заданную температуру на входе в кипящий слой, в частности, 0О = О, при ? = 0, и постоянство температуры при ?=1, т. е. dd/dt, = 0. Определить профиль температуры в кипящем слое можно методом установления*, перейдя к нестационарной задаче. После преобразований дифференциальное уравнение можно записать в виде, удобном для применения метода установления: А#?$? - №?+' + С$+{ = - Fr, /=1,..., Д/-1; 9Й+1=0; G 6 = 0, l, 2, где _ т ~ V ~ рсиНсА Ai + N — * 0f = O; + r»)uHCJ Вх ¦ф(в/) + с,= 5. т "л7 В, = 1 + Л, + С, + таатр, ,„, dt, аЬ ( Т \»-1 5. ^¦=е?+т аатр/ЯсЛ -xQn Я2 70 = 273/С. Здесь а и 6 — константы при аппроксимации зависимости концентрации влаги в воздухе от температуры. Например, для интервала температур 273<Г<283# имеем: gG')= 4,85(Г/ГоI8'246, То = 273К. Аналогично получены зависимости для других диапазонов температур при делении всей шкалы на интервалы в 10 /С. Вычисления проводятся по временным т слоям до установления стационарного состояния и выполнения условия |е?+'-е?|(е?)-'<е, где в—заданная точность «стационирова- ния» задачи. При достижении точности е=10~5... 10-6 вычисления прекращаются и результаты расчетов выдаются на печать ЭВМ. * Методы моделирования каталитических процессов на аналоговых и цифровых вычислительных машинах/М. Г. Слинько, В. С. Бесков, В. Б. Скоморохов и др. Новосибирск: Наука, 1972. JO 20 10 О ^k^^ / ^^-^/ ^Vc^s^ 2"\^V^^^=r j^S^P^^^^Jl 5 >— 1 1 i i i 0,2 0,4 0,6 0,8 I Рис. 2. Типичные расчетные кривые температуры по высоте кипящего слоя в ячейке воздухоохладителя: l—4 — t=20°Ct и = 0,85 м/с, 5 = 0,75 м2, //<,= 1 м; /_ат =10 м2/м3, /(%D=0; 2 - ат =20 м2/м3, Катр= = 0; 3 Р- ат =20 м2/м^/(атр=0,15; 4 - ат =20 м2/м3, Ка=.0,25; 5—6 — tBX=30*C, w = 0,85 м/с, //<,= 1 м, ато=30 м2/м3, /Сат =0; 5 -50 °С Гтр=-40°С; 6-tTp= Можно применять и другие методы решения дифференциального уравнения. В соответствии с предложенной моделью процесса охлаждения воздуха в ячейке воздухоохладителя с кипящим слоем рассчитали температуру воздуха в кипящем слое и концентрацию влаги в нем в зависимости от параметров, влияющих на процесс. В качестве дисперсного материала выбрали гранулированный полиэтилен со средним диаметром частиц~3,42- Ю-3 м и средней плотностью их 949 кг/м3. Коэффициент теплообмена между кипящим слоем из таких частиц и поверхностью труб теплообменника a^120 Вт/(м2-К). В воздухоохладителе с сечением ячейки 5 = 0,75 м2 для охлаждения воздуха от 0 до — 10 °С при скорости его фильтрации и =1,18 м/с площадь поверхности погруженного в кипящий слой теплообменника должна быть STp^14,8 м2. При этом значении 5тр, диаметре труб 20-Ю-3 м и их горизонтальном расположении в шахматном порядке с шагом 0,1 м необходима высота кипящего слоя #0^1 м. Для приведенных условий на рис. 2 пока-
заны типичные расчетные кривые температуры в ячейке воздухоохладителя с кипящим слоем. По кривым /, 2 видно, что с увеличением удельной площади теплообмен- ной поверхности атр от 10 до 20 м2/м3 температура воздуха снижается на ~5 °С. В то же время увеличение удельной площади теплообменной поверхности в нижней части кипящего слоя на 25 % (кривая 4) и на 15 % (кривая 3) и соответствующее уменьшение ее в верхней части кипящего слоя при сохранении в средней части постоянного значения атр = 20 м2/м3 не изменяет существенно температуры воздуха. При коэффициенте изменения удельной площади теплообменной поверхности Ка = = 0,25 увеличение перепада температур (кривая 4 при ? = 1) по сравнению с условием Ка = 0 (кривая 2, ? = 1) не превышает 1,5 °С. ТР Снижение температуры хладагента при прочих равных условиях приводит к росту выходной разности температур воздуха. Достаточно глубокое охлаждение воздуха объясняется большей удельной площадью теплообменной поверхности атр = 30 м2/м3. Рис. 3. Типичные расчетные кривые концентрации влаги в воздухе в ячейке воздухоохладителя: V — 6' — соответствуют кривым 1—6 на рис. 2 Расчетные кривые концентрации влаги в воздухе показаны на рис. 3. При больших изменениях температуры воздуха существенно изменяется и концентрация влаги в нем. Как показывают расчеты, теплоприток в ячейку воздухоохладителя через теплоизоляцию не превышает 3...5 % теплонапря- женности камеры и не изменяет практически распределения температуры в ячейке по высоте кипящего слоя. Кривые на рис. 2 и 3 позволяют рассчитать массу образуемого инея в ячейке: Am = SWbxIbx — ?ыВЫх?вых = Для проверки работоспособности математической модели в различных условиях предстоит результаты расчетов сравнить с данными экспериментов и внести соответствующие коррективы в модель и граничные условия. УДК 621.565.92.001.24 РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ НАГРУЗКИ ОТ ИНФИЛЬТРАЦИИ ВОЗДУХА В ОХЛАЖДАЕМЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ Канд. техн. наук А. В. ДОИЛЬНИЦЫН, канд. техн. наук В. П. БУРАКОВ Северо-Кавказское отделение ВНИКТИхолодпрома На одноэтажных холодильниках с новыми объемно-планировочными решениями и воздушной системой охлаждения с принудительной циркуляцией воздуха отмечается возрастание теплопритоков через дверные проемы. Это обусловлено интенсификацией холодильной обработки продуктов и ускорением оборачиваемости холодильных камер. Теплопритоки возрастают в результате увеличения температурного перепада 0 по обе стороны дверного проема и продолжительности инфильтрации воздуха тинф. В связи с этим при подборе холодильного оборудования еще на стадии проектирования важно точно рассчитать тепловую нагрузку от инфильтрации воздуха QT инф в охлаждаемые помещения. Ранее получены зависимости для определения теплового потока через дверные проемы <ЭДВ охлаждаемых помещений при отсутствии в них избыточных давлений [2].
Однако значение QaB во время грузовых операций непостоянно из-за изменения температурного перепада 9 и объема инфильтрации воздуха Кинф. Изменение 0 в дверном проеме зависит от уровня тепловых возмущений, оснащенности приборами охлаждения, тепловой устойчивости помещения и ряда других факторов. При загрузке камер холодильной обработки мяса циклического действия температурный перепад Э снижается на Ю...25°С, а камер хранения охлажденных и замороженных продуктов — на 4...8 °С. Со снижением температурного перепада уменьшается объем инфильтрации воздуха Кинф, который зависит также от ее продолжительности тинф (т. е. продолжительности открывания двери) и объема охлаждаемого помещения V„. Исследованиями установлено, что для помещений объемом до 210 м3 с естественной циркуляцией воздуха при периодическом кратковременном, не более четверти часа, открывании двери объем инфильтрации постоянен, а при длительном открывании, от 0,25 до 1,5 ч, он уменьшается пропорционально увеличению свободного объема помещения. Для помещений с принудительной циркуляцией воздуха влияния продолжительности открывания дверей (до 1,5 ч) и объема охлаждаемого помещения B10...4320 м3) на объем инфильтрации не обнаружено. С учетом изменения теплового потока через дверной проем при проведении грузовых операций тепловую нагрузку от инфильтрации воздуха можно рассчитать по формуле [ 1 ] : <Эт.инф = д^йвР(\--Г)), A) где qRB — тепловой поток, средний за время открывания двери, отнесенный к ее площади, кВт/м2; FaB — площадь двери, м2; Р — коэффициент, определяемый как отношение суммарной продолжительности открывания двери за сутки (цикл) к длительности суток (цикла); Л—коэффициент эффективности снижения теплопритоков через дверной проем средствами тепловоздушной защиты (ц— =0,95 при использовании тепло- воздушного затвора ЯЮ-ФЗТ, т)=0,8 — теплового шлюза, т. е. тамбура с самозакрывающимися дверями, т]=0,6 — воздушной завесы). I Формула A) правомерна для случая открывания одной двери (/^„^7,0 м2) охлаж- •¦•-.-.. . ¦. .' . , ¦. >-•¦ -¦¦ ¦ - ¦¦ " ' ' '•¦ •• ¦¦¦' •' "•' , -I -¦"'•¦¦. ' - :. ¦¦•¦ " ' " ' ¦¦ " ¦ ;.' - ' •,'•' "¦ . • ¦ .- ¦"¦ '"- ' ¦¦• = ¦ унВт/м2 Зависимость удельного теплового потока qde от температурного перепада б: /—4—для охлаждаемых помещений с естественной циркуляцией воздуха и шв<0,3 м/с при тинф= = 0,25...1,5 ч (кривые 1—3) и при тинф<0,25 ч (кривая 4)\ 5—для охлаждаемых помещений с принудительной циркуляцией воздуха и о>в~0,3...1,2 м/с при тИНф^1,5 ч; 6—для камер холодильной обработки мяса с принудительной циркуляцией воздуха и w ==0,3... 1,2 м/с даемого помещения. При одновременном открывании двух дверей значение фТИнф следует увеличить в 1,5 раза. Значения коэффициента р для ряда охлаждаемых помещений в зависимости от их объема Vn и площади Fn приведены в таблице. Значение *7дв для охлаждаемых помещений (в том числе охлаждаемых грузовых коридоров), непосредственно не сообщающихся с наружным воздухом, можно определить по графику зависимости qRB от 6 = /н—/п (см. рисунок). График построен с учетом способа и скорости циркуляции воздуха — принудительная, 0,3<шв^ ^1,2 м/с и естественная, шв<0,3 м/с,— а также объема охлаждаемого помещения Кп и продолжительности инфильтрации воздуха Тинф при открывании двери. Температуры воздуха в охлаждаемом /„ и смежном с ним помещении /н приняты по нормам технологического проектирования.
Помещения Камеры хранения охлажденных и замороженных продуктов на производственных 300...500 холодильниках 500...4320 на распределительных 300...500 холодильниках 500...4320 Камеры холодильной обработки мяса циклического действия емкостью 10...50 т 230... 1900 Камеры сушки колбас непрерывного действия 210... 1200 Камеры созревания и хранения сыров 420...5160 Экспедиция, приемная на производственных холодильниках 210.. .900 на распределительных холодильниках 210.. .900 72... 120 0,04 120...720 0,05...0,15 72...120 0,06 120...720 0,1...0,25 50...270 0,1...0,25 50...250 0,02...0,10 100...860 0,02...0,13 50...150 0,08...0,15 50...150 0.13..Д25 Для неохлаждаемых грузовых помещений (коридоров) температурный перепад можно найти по формуле [1]: 6 = tH—/п = (^н.р—tn) Я, где tH p — расчетная наружная температура воздуха, °С; п — поправочный коэффициент к расчетной разности температур, равный 0,7 для помещений, сообщающихся с наружным воздухом, и 0,6 для помещений, не сообщающихся с наружным воздухом. Для охлаждаемых помещений, сообщающихся с наружным воздухом, tH = tH.py а qAB можно определить по формулам: при естественной циркуляции воздуха <7ДВ = 0,37р„@,05 + 0,0136) @,950 + 2,8Ad) L; B) при принудительной циркуляции воздуха <7ДВ = 0,4рн @,23 + 0,0130) @,950 + 2,8Ad), C) где рн — плотность наружного воздуха, кг/м3; Ad — разность влагосодержаний воздуха наружного и в помещении, г/кг; L — коэффициент, учитывающий изменение теплового потока в зависимости от продолжительности инфильтрации. При периодическом кратковременном открывании двери, т. е. тИНф<С0,25 ч, для помещений с естественной циркуляцией воздуха объемом до 210 м3 L=1,0; при тИНф = = 0,25... 1,5 ч для помещений объемом- 210...500 м3 L = 0,75, объемом 500...2700 м3 L = 0,7, объемом 2700...4320 м3 L = 0,6. Для помещений с принудительной циркуляцией воздуха L= 1. Приведенные зависимости A) — C) позволяют рассчитать тепловую нагрузку от инфильтрации воздуха в охлаждаемые помещения с учетом их размеров, расположения, продолжительности открывания двери при проведении грузовых операций. Список литературы 1. Рекомендации по проектированию холодильных установок мясной и молочной промышленности. 4.1. М.: ВНИКТИхолодпром, 1987. 2. Теплообмен в дверном проеме холодильных камер/ А. В. Доильницын, А. М. Бражников, А. С. Трофимов, Ю. В. Маяковский // Холодильная техника. 1985, № 12. Вниманию руководителей научно-исследовательских, учебных и проектных институтов, предприятий, объединений, кооперативов — всех заинтересованных организаций! Журнал «Холодильная техника» принимает для публикации объявления: о научно-технических идеях, технических, технологических и проектных разработках, рекомендациях, инструкциях, предлагаемых для внедрения, а также о холодильном оборудовании, приборах автоматики и других изделиях, которые вы хотите реализовать. Оплата за опубликованные объявления по договоренности.
ЭКОНОМИЯ ТОПЛШНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ресурсов 0 УДК 621.565.9:658.87.004.1 ВЛИЯНИЕ ЗАГРУЗКИ ТОРГОВОГО ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПРОДУКТАМИ И ТЕМПЕРАТУРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Канд. техн. наук Н. С. КАРАВАЕВА, канд. техн. наук Т. Я. КУРБАТОВА Московский коммерческий институт Надежная и экономичная работа торгового холодильного оборудования (ТХО) предприятий торговли и общественного питания во многом зависит от условий эксплуатации. В целях исследования влияния эксплуатационных факторов на расход электроэнергии авторы в течение года проводили эксплуатационные испытания отечественных и импортных прилавков, витрин, холодильных шкафов и камер (всего более 200 ед.) в магазинах фирмы «Океан» № 4, 7, 12 и Универсама № 30 Москвы. Методика испытаний заключается в следующем: в течение года регистрируют температуру воздуха в помещении, степень загрузки оборудования (максимальная, средняя, минимальная), расход электроэнергии (по числу оборотов диска счетчика), температуру в охлаждаемом объеме и т. д. По полученным данным устанавливают факты нарушения температурного режима в охлаждаемом объеме, коэффициент рабочего времени (к. р. в.), число отказов и неисправностей, оперативную продолжительность внепланового текущего ремонта. Для исследования влияния загрузки на к. р. в. (и соответственно расход электроэнергии) периодически снимают термограммы и циклограммы. Обрабатывая отдельные участки термограмм и циклограмм, определяют значение к. р. в. при различной температуре в помещении и загрузке оборудования. Результаты испытаний систематизируют и проводят корреляционно-регрессивный анализ для оценки значимости каждого из рассматриваемых факторов. До осуществления такого анализа выявляют теоретическую форму связи, т. е. вид функций, отражающий наилучшим образом характер связи между результативным признаком и признаками-факторами. Для этого, рассматривая полученное корреляционное поле, определяют характер эмпирической линии регрессии. Ниже представлены результаты эксплуатационных испытаний ТХО в весенний период. Температура воздуха в помещении магазинов колебалась от 23 до 27 °С. Оборудование работало не в оптимальном режиме, коэффициент рабочего времени составил ~1. Загрузка прилавков товарами была от 0,1 до 1. В проведенных исследованиях характер связи между изменением расхода электроэнергии ух и изменением загрузки хх и температуры воздуха в помещении х2 в рассматриваемом диапазоне можно принять линейными. Поэтому уравнение двухфакторной регрессии имеет вид: Ух=а0+а1х]+а2х2, (^ где а0, а\, а2 — коэффициенты, показывающие степень влияния соответствующего фактора на анализируемый результативный признак. Коэффициенты а находят по методу наименьших квадратов. Для этого строят систему нормальных уравнений: na0+ai2n,+a22*2=2/i/; | ao2iXl+alltx2i+a22xlX2=2iyxu г B) ao2x2+al'2xiX2+a22x2=%iyx2. ) Рассмотрим влияние загрузки и температуры в помещении на расход электроэнергии низкотемпературного прилавка фирмы «Ческелли» (Италия) в магазине «Океан» № 7. Для определения коэффициентов системы уравнений B) составим таблицу на основе эксплуатационных и расчетных данных. По результатам вычислений получим систему нормальных уравнений: 7a0+3,03a, +181 a2=450; ) 3,03ao+2,5a,-f75,3a2=236,94; I C) 181a0+75,3a,+4693a2= 11482,/ решая которую, найдем: ao=—5,5, ai=41,4, a2=2,0. Уравнение множественной регрессии, выражающее зависимость расхода электроэнергии ух на работу холодильного прилавка от его загрузки х\ и температуры воздуха в помещении x2, примет вид: ,
№№ п/п 1 2 3 4 5 6 7 2 Данные наблюдений У 64 64 40 40 77 80 85 450 Х\ 0,01 0,5 0,01 0,01 0,5 1,0 1,0 3,03 Х2 26 26 27 27 27 25 23 181 у2 4096 4096 1600 1600 5400 6400 7225 30417 х2 0,0001 0,25 0,0001 0,001 0,25 1,0 1,0 2,5003 Расчетные х\ 676 676 729 729 729 625 629 4693 значения ухх 0,64 32,00 0,40 0,40 38,50 80,00 85,00 236,94 ух2 1664 1664 1080 1080 2039 2000 1955 И 482 Х\Х2 0,26 13,00 0,27 0,27 13,50 25,00 23,00 75,30 ух= -5,5+41,4*,+2*2. . D) Анализ коэффициентов этого уравнения позволяет сделать следующие выводы: при повышении температуры воздуха в помещении на 5 °С расход электроэнергии в низкотемпературном прилавке фирмы «Ческелли» увеличивается на 10 кВт»ч в сутки; при изменении загрузки от минимального до максимального значения (на 100 %) затраты электроэнергии возрастают на 41,4 кВт-ч в сутки. Поскольку загрузка и температура воздуха в помещении измеряются различными единицами, то полученные коэффициенты регрессии не могут сами по себе показать, какой из рассматриваемых факторов больше влияет на расход электроэнергии. Для этого должны быть вычислены частные коэффициенты эластичности dit с помощью которых устраняются различия в единицах измерения факторов: У1 E) где а, — коэффициент регрессии при i-м факторе; xt — среднее значение /-го фактора; у{ — среднее значение изучаемого показателя. В нашем случае 0,43 ,91=а14г=41,1 64,3 2=а?-=г =2,0- -т-г-х- У 64,3 х2 = 0,275; =0,803. Анализ частных коэффициентов эластичности показывает, что на расход электроэнергии большее влияние оказывает повышение температуры воздуха в помещении: возрастание ее на 1,0% (~0,2 °С) увеличивает расход электроэнергии на 0,8 %, а увеличение загрузки прилавка на 1,0 % повышает расход электроэнергии на 0,3 %. ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 1495602 E1L F25 В 29/00 B1) 4226257/23* 06 B2) 08.04.87 G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности G2) Е. И. Таубман, В. Ф. Погорелов, В. И. Савин- кин, С. У. Кивензор E3) 621.57 E4) E7) КОМБИНИРОВАННЫЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС, содержащий циркуляционный контур хладагента, включающий последовательно соединенные компрессор, форконденсатор, конденсатор, дроссель и теплообменник-испаритель, включенные перед конденсатором по линии исходной воды первый теплообменник-охладитель, водяной насос и накопительная емкость, циркуляционный контур концентрируемого раствора, подключенный по раствору к теплообменнику-испарителю, содержащий насос раствора и емкость раствора и соединенный через второй теплообменник-охладитель с линией вывода концентрированного раствора, причем первый и второй теплообменники-охладители последовательно соединены по линии исходного раствора с накопи- тельной емкостью раствора, линию нагретой воды, связывающую вход в теплообменник-испаритель и выход конденсатора, а также линию вывода нагретой воды потребителю, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, он дополнительно снабжен линией талой воды и трехходовыми кранами, линия талой воды подключена к контуру раствора между теплообменником-испарителем и водяным насосом, причем водяные насос и накопительная емкость последовательно включены в линию талой воды перед первым теплообменником-охладителем, на выходе по раствору из теплообменника-испарителя и между водяными насосом и накопительной емкостью установлены трехходовые краны, а вход по раствору в теплообменник-испаритель через трехходовой кран напрямую соединен с выходом конденсатора и с выходом насоса раствора, который соединен с входом накопительной емкости раствора.
ITOM # УДК 621.565-715.004.1 ВЫПУСК МАСЛА ИЗ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ РЕСИВЕРОВ ПРИ РАБОТЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ В. Г. РОЖКОВ Холодильник Владивостокского морского рыбного порта Для удаления масла из аммиачных холодильных установок применяют различные способы и разные конструкции маслоотделителей. Однако не все они эффективны и просты. Особенно сложно удалять масло из установок с низкими температурами кипения. На холодильнике Владивостокского морского рыбного порта внедрена эффективная и простая схема выпуска масла (см. рисунок). Емкость установки по аммиаку более 30 т. Схема — на- сосно-циркуляционная непосредственного охлаждения, с нижней подачей аммиака в батареи. Температура кипения до —38 °С. В качестве маслоотделителей использованы циркуляционные ресиверы, -*-#г- ^-^jL / Схема выпуска масла из циркуляционного ресивера: 1 — циркуляционный ресивер; 2 — маслосборник к которым подключены с помощью масляной и газовой трубок расположенные ниже их индивидуальные маслосборники. Во избежание образования противодавления в маслосборнике предусмотрен уклон трубок в его сторону. За счет теплопритоков от окружающего воздуха масло, собирающееся в отстойнике ресивера, прогревается и постепенно стекает в маслосборник, откуда периодически выдавливается. Схема внедрена в 1984 г. В первое время количество выпускавшегося из системы масла во много раз превышало количество заправляемого масла в компрессоры. За два года установка была полностью очищена от масла, что подтвердило вскрытие батарей при ремонте. УДК 681.5 ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДАТЧИКИ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Фотоэлектрический импульсный датчик НВК-101М предназначен для бесконтактного измерения линейных и угловых перемещений предметов или маркировочных штрихов в х и у направлениях. НВК-101М — оптрон с открытым оптическим каналом. В одном корпусе размещены излучатель и рядом (в одну линию) два приемника излучения, оптическая связь между которыми осуществляется только через внешний предмет. Техническая характеристика НВК-101М Выходной сигнал, не менее, мкА 2,5 Ток питания, мА, не более 20 Рабочее расстояние, мм 0,5...2,0 Соотношение сигнал к шуму, не менее 10 Частотный диапазон, кГц 0...60 Рабочая длина волны света, мм 850 Рабочий диапазон температур, °С — 10...+55 Диаметр, мм 9,5X3,1 Разработана техническая документация, изготовлены опытные образцы и проведены испытания.
Датчик изготовляется по ТУ ДГЩ 3.368.001. Шифр технической документации: ДГЩ 3.368.001. Фотоэлектрический импульсный датчик ФИД-2М предназначен для бесконтактного прецизионного измерения линейных и угловых перемещений предметов. ФИД-2М — оптрон с открытым оптическим каналом. В одном корпусе содержится излучатель и рядом в одном кристалле симметрично излучателю расположены два диодных приемника излучения, оптическая связь между которыми осуществляется через внешний предмет. Техническая характеристика ФИД-2М Выходной сигнал, мкА, не менее 2,0 Рабочее состояние, мм 0,5...2,0 Соотношение сигнал к шуму, не менее 10 Частотный диапазон, кГц 0...60 Рабочая длина волны света, мм 850 Ток питания при 3 В, мА, не более 40 Рабочий диапазон температур, °С —50...+50 Диаметр, мм 9,5X4,6 Разработана техническая документация, изготовлены опытные образцы и проведены испытания. Датчик изготовляется по ТУ ДГЩ 3.368.000. Шифр технической документации — ДГЩ 3.368.000. Магниточувствительный преобразователь ГМРП-4 предназначен для преобразования индукции слабых переменных и постоянных магнитных полей в электрический сигнал. Он представляет собой щуп с галь- ваномагниторекомбинационным (ГМР) элементом (см. рисунок), выводы которого внутри рукоятки с экраном подсоединены к выходному кабелю с вилкой. ГМР — это элемент, представляющий собой П-образную пластинку почти собственного полупроводника с областью большой скорости рекомбинации носителей тока на внешних гранях и омическими контактами на торцах. / г з ^С / а С 3с?Цр И!! 44 Магниточувствительный преобразователь: 1 — гальваномагниторекомбинационный элемент; 2 — вывод; 3 — экран; 4 — рукоятка; 5 — выходной кабель; 6 — вилка При пропускании через ГМРэлемент электрического тока и помещении его в магнитное поле с индукцией, перпендикулярной направлению протекающего тока и параллельной внешним граням, происходит перераспределение концентрации носителей тока (по сечению элемента) в направлении действия силы Лоренца. При этом концентрация носителей уменьшается или увеличивается по сравнению с равновесным состоянием, что приводит соответственно к возрастанию или уменьшению электрического сопротивления ГМРэле- мента. Техническая характеристика ГМРП-4 Вольтовая чувствительность, мВ/мТ 100 Рабочий ток, мА 5 Диапазон измерения индукции, Т 10—6...10—* Диапазон рабочих температур, °С Ю...35 Частотный диапазон, кГц 0...2 Размеры зонда преобразователя, мм 1X4X80 Преимуществом ГМРП-4 является наименьший порог чувствительности среди известных отечественных и зарубежных аналогов. Магниточувствительный преобразователь применяют в серийном миллите- сламетре Ф4.356. Он может быть использован в магнитометрах, приборах для бесконтактного измерения силы тока, дефектоскопах ферромагнитных материалов, измерителях механических величин и др. Преобразователь изготовляется по ТУ ИФП 5.173.000. Представленные датчики и преобразователь могут применяться в схемах ^^ЯЯЯ1ЯВ11Я11Я1111Ш1Ш1Ш1Ш
автоматического управления скороморозильными аппаратами, системами оттаивания инея с приборов охлаждения и т. д. * * * Импульсные датчики и преобразователь разработаны Институтом физики полупроводников АН ЛитССР. Изготовитель: Опытный завод «Геликон» ИФП АН ЛитССР. Адрес: 232600, Вильнюс, ул. К. Пожелос, 52. (Информ. листки ЛитНИИНТИ № 88—85, 88—86, 88—88). ИЗОБРЕТЕНИЯ A1I486715 E1L F 25 D 13/06 B1) 4316603/28-13 B2) 13.10.87 G1) Научно- производственное объединение по продуктам питания из картофеля G2) П. П. Радобольский, В. М. Габелев, Л. А., Шкодо, В. П. Баранов, Л. В. Рысь, Н. В. Лобов E3) 621.565 E4) E7) 1. СКОРОМОРОЗИЛЬНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, содер жащий теплоизолированную камеру, размещенные в ней сетчатый конвейер и устройство для ворошения, установленные под ними воздухоохладители с вентиляторами для подачи охлажденного воздуха через сетку конвейера, загрузочный и разгрузочный люки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества замораживания продукта, устройство для ворошения содержит ряд последовательно установленных один за другим и примыкающих один к другому перфорированных ковшей и цепной контур с закрепленными на нем кулачками по меньшей мере двух типоразмеров, причем перфорированные ковши закреплены с возможностью поворота на осях и снабжены стопорными элементами, а на концевых участках осей эксцентрично установлены ролики для взаимодействия последних с кулачками, при этом днище каждого ковша образует с горизонтальной плоскостью угол 20...45°, а высота кулачков установлена такой, что угол поворота ковша при его взаимодействии через ролик с кулачком меньшего типоразмера составляет 25...50°, а с кулачком большего типоразмера — 75... 135°. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что каждый ковш имеет сопряженную с задней стенкой изогнутую пластину, радиус которой равен радиусу задней стенки. A1) 1486714 E1L F 25 D 13/06, 17/06 B1) 4305832/31-13 B2) 15.09.87 G1) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности G2) В. Е. Куцакова, М. П. Иванов, А. А. Иванов, В. Ю. Купанов E3) 641.4.037 E4) E7) СКОРОМОРОЗИЛЬНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ МЕЛКОШТУЧНЫХ ПРОДУКТОВ, содержащий теплоизолированную камеру с загрузочным и разгрузочным патрубками, установленный в камере воздухоохладитель с размещенной над ним решеткой для продукта, побудители потока охлаждающего воздуха, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и улучшения качества замороженного продукта путем предотвращения его комкования, теплоизолированная камера снабжена двумя перегородками, установленными одна под другой, с образованием между ними зазора для прохода охлаждающего воздуха с продуктом, при этом одна перегородка укреплена над решеткой с наклоном в сторону загрузочного патрубка и спрофилирована так, что отбрасываемый от нее продукт находится в зоне решетки, а последняя выполнена в виде планок, установленных с наклоном в сторону разгрузочного патрубка. A1) 1486716 E1L F 25 D 17/08, F 24 F 3/14 B1) 4220106/31-13 B2) 01.04.87 G1) Московский институт народного хозяйства им. Г. В. Плеханова G2) Б. С. Тихонов, Ю. А. Шемякин, В. В. Русанов, В. Д. Михайлов, О. Б. Церевитинов, А. Д., Шовы- рин E3) 621.565 E4) E7) КАМЕРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЗАМОРОЖЕННЫХ ПРОДУКТОВ В ПЕРЕСЫЩЕННОМ ВЛАГОЙ ВОЗДУХЕ, содержащая теплоизолированный охлаждаемый корпус и устройство для увлажнения воздуха, включающее связанный с корпусом всасывающим и нагнетательным трубопроводами распылитель воды, сообщенный с дозатором, побудитель потока воздуха, отличающаяся тем, что, с целью снижения усушки продуктов путем увеличения степени насыщения воздуха и повышения надежности в работе, распылитель выполнен в виде магнитостриктора, в наконечнике и фланце которого выполнен осевой канал, а теплообменная рубашка его сообщена с дозатором и с каналом в наконечнике, при этом нагнетательный трубопровод имеет перед входом в камеру отсек, площадь поперечного сечения которого больше площади сечения нагнетательного трубопровода, и фланец магнитостриктора установлен в нижней части указанного отсека. A1) 1497435 E1L F 25 D 3/10 B1) 4262289/31- 13 B2) 16.06.87 G1) Институт биологической физики АН СССР G2) И. В. Крастс E3) 621.581 E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММИРУЕМОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ БИООБЪЕКТОВ, содержащее теплоизолированную камеру для промежуточного теплоносителя и контейнеров с биообъектом, размещенный в ней теплообменник для хладагента, сообщенный с сосудом Дьюара, дополнительный теплообменник,
размещенный на выходе из камеры, блок регулирования температуры в камере, содержащий последовательно соединенные датчик температуры и преобразователь, подсоединенный к одному входу блока сравнения, задатчик программы, подсоединенный к другому входу блока сравнения, и блок регулирования подачи хладагента в камеру, включающий установленный на выходе из дополнительного теплообменника электромагнитный клапан, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения сохранности биообъектов, блок регулирования подачи хладагента в камеру включает последовательно соединенные генератор колебаний экспоненциальной формы и регенераторный компаратор, при этом один вход последнего соединен с выходом блока сравнения, а выход его — с электромагнитным клапаном, при этом дополнительный теплообменник выполнен в виде змеевика, размещенного на наружной поверхности теплоизолированной камеры. A1) 1485004 E1L F 25 D 3/10 B1) 3883258/31-13 B2) 11.04.85 G1) МВТУ им. Н. Э. Баумана G2) А. Н. Антонов, М. П. Ару- тюнян, Ю. Г. Крейндлин, Е. И. Микулин, В. Ф. Турбин E3) 621.565 E4) E7) КАМЕРА ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ, содержа щая цилиндрический теплоизолированный корпус, кассету с держателями объектов, установленную в корпусе с возможностью перемещения для поочередного размещения каждого из держателей в корпусе, отличающаяся тем, что, с целью повышения выживаемости биологических объектов путем обеспечения равномерного воздействия хладагентом, камера снабжена распылителем хладагента, сеткой для выравнивания его потока и побудителем потока хладагента, а корпус содержит три отсека и имеет на торцовых сторонах патрубки для подвода и отвода паров хладагента, при этом распылитель и сетка установлены в первом по ходу движения хладагента отсеке, побудитель потока в последнем, а кассета состоит из двух состыкованных камер, установленных с возможностью размещения каждой из них в среднем отсеке, при этом диаметр каждой камеры равен диаметру корпуса, а держатели выполнены в виде вкладышей со сквозными ячейками. A1) 1495610 E1L F 25 D 17/06, А 23 В 4/06 B1) 4294497/28-13 B2) 06.08.87 G1) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-тех- нологический институт холодильной промышленности G2) В. М. Стефановский E3) 621.565 E4) E7) СПОСОБ ХОЛОДИЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ МЯСНЫХ ПОЛУТУШ, предусматриваю щий перемещение их по туннелю, подачу в него холодного воздуха из воздухоохладителей и возврат его в воздухоохладители, подмораживание полутуш до образования корочки подмораживания, вывод их в одну из холодильных камер с охлаждающими приборами, сообщенных с туннелем, и подачу в нее воздуха, отличающийся тем, что, с целью сокращения усушки мяса и снижения энергозатрат, воздух из туннеля отводят в конце его и направляют в холодильные камеры, в которых мясные полутуши имеют температуру на поверхности ниже точки росы воздуха в туннеле, а возврат воздуха в воздухоохладители осуществляют после контакта с полутушами в указанных камерах. A1) 1495609 E1L F 25 D 3/10 B1) 4276294/27- 13 B2) 06.07.87 G1) Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта G2) О. А. Ворон, Г. В. Калитенко, А. П. Косинов E3) 621.565 E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ХЛАДАГЕНТА В КАМЕРУ ОХЛАЖДЕНИЯ, со держащее наружную трубку с распылительными форсунками, коаксиально установленную в ней и сообщенную с линией подачи жидкого хлад- .агента внутреннюю трубку с каналами для хладагента в стенках, отличающееся тем, что с целью повышения равномерности распределения хладагента в камере путем полного перевода его в газообразное состояние, внешняя трубка выполнена заглушённой по торцам, а каналы в стенке внутренней трубки выполнены тангенциально и сгруппированы по меньшей мере по два в одном поперечном сечении трубки, при этом оси каналов соседних групп смещены. A1) 1500814 E1) 4 F 25 С 1/12 B1) 4335948/ 28-13 B2) 01.12.87 G5) С. О. Филин, Т. В. Филина E3) 621.582 E4) E7) ЛЬДОГЕНЕРАТОР ПИЩЕВОГО ЛЬДА, содержащий льдоформу с ячейками, крышку со стрержнями, размещенными в полостях ячеек, и систему охлаждения, отличающийся тем, что, с целью улучшения потребительских свойств льда за счет обеспечения его прозрачности и ускорения отделения льда, стержни выполнены из материала с низкой теплопроводностью и имеют открытые снизу полости, при этом длина каждого стержня составляет 0,3...0,7 глубины.ячейки, а объем полости стержня 0,08... 0,1 объема ячейки. A1) 1495603 E1L F 25 В 39/02, F 28 F 9/02 B1) 3813888/23-06 B2) 19.11.84 G1) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности G2) И. А. Сакун, В. Л. Сысоев, В. П. Зыльков, А. В. Рудаков E3) 621.5.048 E4) E7) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛАДАГЕНТА ПО ТЕПЛООБМЕН- НЫМ ТРУБКАМ ИСПАРИТЕЛЯ, содержащее входную камеру с вводом парожидкостной смеси и распределительной перегородкой с отверстиями, расположенными соосно с теплообменными трубками, отличающееся тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем обеспечения равномерного распределения парожидкостной смеси по теплообменным трубкам, отверстия в распреде-
лительнои перегородке выполнены концентрично вводу с увеличивающимися по мере удаления от него диаметрами, а в нижней части распределительной перегородки соосно с вводом выполнено отверстие для прохода пара. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстия в распределительной перегородке выполнены расширяющимися к выходу. A1) 1495605 E1L F 25 В 39/02, F 28 D 1/04 B1) 4312474/23-06 B2) 13.07.87 G1) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности G2) К. Н. Кошкина, В. Л. Сысоев, В. М. Мизин, Ю. М. Данилов E3) 621.57 E4) E7) ИСПАРИТЕЛЬ ЗАТОПЛЕННОГО ТИПА, содержащий цилиндрический корпус с патрубками для подвода жидкого хладагента и отвода его паров, расположенными соответственно в нижней и верхней частях корпуса, пучок горизонтальных теплообменных труб, закрепленных в трубных решетках, и крышки с патрубками для подвода и отвода теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, он снабжен горизонтальными параллельно установленными перфорированными перегородками с размещенными между ними тремя слоями макрочастиц, при этом первая перегородка установлена вдоль нижней образующей первого ряда труб, вторая — на высоте среднего уровня хладагента, третья — на входе в патрубок для отвода паров хладагента, четвертая — на выходе из патрубка для подвода жидкого хладагента, причем макрочастицы нижнего слоя, размещенного между первой и четвертой перегородками, плотно упакованы, а в двух верхних слоях размещены свободно. A1) 1497436 E1L F 25 D 23/08 B1) 4280100/27- 13 B2) 07.07.87 G1) Московский автомобильный завод им. И. А. Лихачева G2) Е. В. Цветков, В. И. Захаров, В. А. Курносое, И. В. Сем- кин, С. В. Ордынкин E3) 621.565 E4) E7) ТЕПЛООБМЕННЫЙ УЗЕЛ ХОЛОДИЛЬНИКА, включающий трубчатый ореб- ренный испаритель, трубчатый нагреватель, чувствительную трубку терморегулятора и держатель, корпус которого содержит зажимные пластины, связанные между собой перегородкой, и промежуточную пластину, расположенную между ними с образованием каналов для размещения трубок, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, канал для трубок испарителя и нагревателя образован между нижней и промежуточной пластинами, а канал для чувствительной трубки — между верхней и промежуточной пластинами, при этом нижняя пластина имеет в сечении форму полуокружности, диаметр которой соответствует диаметру трубки испарителя, а расстояние между ребром испарителя и перегородкой соответствует диаметру трубки нагревателя, причем верхняя пластина имеет фиксирующие выступы, а в ребре испарителя выполнены отверстия для размещения этих выступов. ШУйт В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ ШМШЙШш УДК 637.54.004.162@83.75) НОРМЫ УСУШКИ ТУШЕК ПТИЦЫ, ВЫРАБОТАННЫХ НА ЛИНИЯХ ФИРМЫ «СТОРК» Канд. техн. наук В. Н. КОРЕШКОВ, канд. биол. наук В. М. МАКАЕВ, Л. М. ХОХЛОВА, Л. В. ЗОРИНА ВНИКТИхолодпром На предприятиях страны установлены и действуют 37 линий по обработке птицы фирмы «Сторк» (Голландия). Производительность 17 линий по 6 тыс. шт/ч и 20 линий — по 3 тыс. шт/ч. Общая годовая выработка мяса птицы на этих линиях около 600 тыс. т, из них 85 % составляют цыплята-бройлеры, 6 % — цыплята, 9 % — куры. Практика показала, что при охлаждении тушек погружением в ледяную воду на линии фирмы «Сторк» во внутренних полостях их скапливается вода, которая не полностью стекает на конвейере сортировки. Кроме того, при недостаточном контроле за стека- нием воды из тушек они могут быть значительно переувлажнены. Поэтому при последующем замораживании, хранении в охлажденном и замороженном виде тушек птицы величина потерь относительно массы тушек после ванны превышает нормы, установленные для тушек, выработанных на отечественных линиях. В связи с этим в 1985 г. были утверждены Временные нормы усушки мяса цыплят- бройлеров в потрошеном виде, выработанного на линиях фирмы «Сторк», при холодильной обработке и хранении в камерах холодильников. В 1988—1989 гг. на основе результатов совместной ВНИКТИхолодпрома, НПО «Комплекс» и ЛТИХПа экспериментальной работы, проведенной на 12 птицефабриках* и мясоптицекомбинатах, определены новые нормы усушки мяса птицы, выработанного на линиях фирмы «Сто к», при холодильной обработке и хранении в камерах холодильников. Нормы утверждены Главным управлением государственных продовольственных ресурсов 22 декабря 1989 г. ":^Ш-?1*:Ш^^Ш8Щ1Ш ш
Нормы усушки определены для потрошеных тушек цыплят-бройлеров (ГОСТ 25391—82), цыплят и кур (ГОСТ 21784—76), упакованных в пакеты из полимерной пленки (ТУ 6-01-1086—82) на линии ФМС, и без индивидуальной упаковки, уложенных в дощатые ящики (ГОСТ 13361—84 Е) и ящики из гофрированного картона ГОСТ 13513—86). При производстве, холодильной обработке и хранении тушек птицы соблюдали требования технологических инструкций и стандартов. Тушки замораживали в камерах с естественной и принудительной циркуляцией воздуха при температуре —18...—30 °С и хранили в течение 15 сут при —15...—19 °С. Охлажденное мясо птицы хранили в камере при 4...—2 °С. Опытные данные обрабатьшали с помощью методов математическоистатистики в соответствии с требованиями Отраслевой методики по определению норм усушки мясных и естественной убыли молочных продуктов при хранении на холодильниках, утвержденной Минмясомолпромом СССР 27 июля 1985 г. В табл. 1 приведены нормы усушки мяса птицы при замораживании до —8 °С. Они зависят, в первую очередь, от наличия упаковки и вида тары, меньше — от условий замораживания, вида и упитанности тушек. При замораживании тушек, упакованных в пакеты из полимерной пленки, нормативные потери массы мяса независимо от вида тары, вида птицы, категории упитанности и условий замораживания установлены в размере 0,2 %. При замораживании неупакованных тушек нормы выше: для уложенных в дощатые ящики 1,7...2,0 %, а в ящики из гофрированного картона — 1,3... 1,8%. Для кур нормы потерь несколько меньше, чем для цыплят-бройлеров и цыплят, для которых нормы одинаковы. В камерах с принудительной циркуляцией воздуха усушка замораживаемых тушек предусмотрена на 0,1...0,3 % меньше, чем в камерах с естественной циркуляцией воздуха. Нормы усушки замороженного мяса птицы при хранении в течение 15 сут приведены в табл. 2. Они дифференцированы в зависимости от упаковки и тары. Для тушек кур нормы потерь на 0,1—0,2% меньше, чем для цыплят-бройлеров и цыплят. В процессе охлаждения в ваннах с ледяной водой при соблюдении режимов масса тушек увеличивается на 4,2...5,5 % за счет воды, которая затем стекает на конвейере сортировки и в упаковочном отделении, но не полностью: 1,7...3,0 % ее остается в полости тушки, верхних слоях мышц и на коже. При последующем хранении в охлажденном виде, если тушки упакованы в пакеты из полимерной пленки, влага сохраняется, благодаря чему усушка минимальна, всего лишь 0,1...0,2 % за 4 сут. У неупако- Тушки птицы Усушка мяса птицы Цыплята-бройлеры 1 категории 2 категории Таблица 1 % к массе мяса, охлажденного в ледяной воде Цыплята 1 категории 2 категории Куры 1 категории 2 категории Замораживание в камерах с принудительной циркуляцией воздуха Неупакованные, уложенные в дощатые из гофрированного картона Упакованные в пакеты из полимерной пленки 1,8 1,4 0,2 1,9 1,5 0,2 1,8 1,4 0,2 1,9 1,5 0,2 1,7 1,3 0,2 1,8 1,4 0,2 Замораживание в камерах с естественной циркуляцией воздуха Неупакованные, уложенные в ящики дощатые из гофрированного картона Упакованные в пакеты из полимерной пленки 1,9 1,7 0,2 2,0 1,8 0,2 1,9 1,7 0,2 2,0 1,8 0,2 1,8 1,6 0,2 1,9 1,7 0,2
Таблица 2 Таблица 3 Тушки птицы Усушка мяса птицы, % к массе мяса, охлажденного в ледяной воде Цыплята- бройлеры 1 ка- те- го- рии 2 кате. горни Цыплята 1 ка- те- го- рии 2 ка- те- го- рии Куры 1 ка- те- го- рии 2 кате- горни Неупакованные, уложенные в ящики дощатые 0,8 0,8 0,8 0,8 0,6 0,6 из гофрированного картона 0,5 0,5 0,5 0,5 0,4 0,4 Упакованные в пакеты из полимерной пленки 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 ванных же тушек слабосвязанная влага легко испаряется либо впитывается в оберточную бумагу. Нормы усушки охлажденного мяса птицы при хранении в течение 4 сут приведены в табл. 3. Как показали эксперименты, потери массы неупакованных тушек при хранении в охлажденном виде, а также в процессе замораживания и затем 15-суточного хранения составляют 1,2...2,8 % т. е. практически исходная масса тушек (до погружения в ледяную воду) не изменяется. Это позволяет считать способ охлаждения в ледяной воде как целесообразный с точки зрения сохранения исходной массы. Однако при его применении необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические требования. При хранении охлажденных неупакованных тушек в течение 4 сут большая часть G0...80 %) общих потерь массы приходится на первые 2 сут, затем интенсивность потерь уменьшается. Нормы усушки всех видов субпродуктов птицы (печень, желудки, шейки) при холодильной обработке и хранении приведены в табл. 4. Они дифференцированы для неупакованных и упакованных субпродуктов. Применение упаковки сокращает потери почти в 2 раза. Нормы усушки субпродуктов, упакованных в полимерную пленку, регламентированы впервые. Также впервые установлены нормы усушки тушек птицы, уложенных в ящики из гофрированного картона. Применение этих ящиков по сравнению с дощатыми позволило снизить потери при замораживании в камерах с принудительной циркуляцией воз- Срок хранения 1 2 3 4 Упакованные 1 2 3 4 сут Усушка мяса птицы, % к массе мяса, охлажденного в ледяной воде Цыплята- бройлеры 1 кате- го - рии 2 кате. горни Цыплята 1 кате- го - рии 2 ка- те- го- рии Куры 1 ка- те- го- рии 2 кате. горни Неупакованные 1,5 1,6 1,5 1,6 1,2 1,3 2,0 2,1 2,0 2,1 1,6 1,7 2,4 2,5 2,3 2,4 1,9 2,0 2,8 2,8 2,5 2,6 2,2 2,3 в пакеты из полимерной пленки 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,1 0,1 0,2 0,2 0,1 духа в среднем на 20 %, с естественной циркуляцией в среднем на 10 % и при хранении в замороженном виде на 33 %. По новым нормам расчетная экономия от снижения потерь массы тушек птицы при холодильной обработке и хранении составит около 400 т/год. К нормам усушки разработана инструкция по применению и определены меры по сокращению потерь массы тушек при производстве, холодильной обработке и хранении. Таблица 4 Усушка субпродуктов, % к массе субпродуктов, охлажденных в ледяной воде Холодильная обработка Хранение не более 8 ч охлажденных весовых (нефасованных) субпродуктов Замораживание охлажденных субпродуктов до —8°С Хранение замороженных субпродуктов в течение 15 сут кованных 0,3 1,2 0,3 упакованных в подпер- гамент или пергамент — 0,7 0,2 в мерную пленку — 0,5 0,2 шшяш ; ¦.- .;:-.;¦¦ * ¦::;¦ г ШВ/ШШШШШЯЯШя
При передаче тушек птицы из убойного цеха на холодильник дается надбавка (отвес мяса) на каждое тарное место против массы по трафарету. Размер надбавки соответствует потерям от стекания технологической воды и испарения влаги в зависимости от способа холодильной обработки и хранения (хранение в охлажденном виде либо замораживание и 15-суточное хранение). Размер надбавки составляет для цыплят-бройлеров 1,3 %, для цыплят и кур —0,7 % (утверждено Госагропромом СССР 27 сентября 1988 г.). Уважаемые товарищи! Не забудьте подписаться на 1991 год на теоретический и научно-практический журнал «ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА» Журнал «Холодильная техника» — единственное в стране периодическое издание по вопросам производства и применения искусственного холода во всех отраслях народного хозяйства. Освещает проблемы создания и внедрения современного промышленного, торгового и бытового холодильного оборудования, систем кондиционирования воздуха, холодильного транспорта, новых озонобезопасных хладагентов, автоматизации холодильных установок, механизации погрузочно-разгрузочных работ, проектирования и эксплуатации холодильных предприятий, фабрик мороженого, заводов сухого льда, разработки эффективных технологий холодильной обработки и хранения скоропортящихся продуктов, производства быстрозамороженных готовых блюд и полуфабрикатов, плодов и овощей. Информирует об отечественных и международных специализированных выставках, о работе Международных конгрессов и симпозиумов по холоду, новостях зарубежной холодильной техники. В 1991 г. в журнале будет продолжена публикация «правил устройства и БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ АММИАЧНЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК». Журнал распространяется только по подписка. Подписаться можно а мастных отделениях связи и пунктах подписки «Союзпечать». Индекс 71048. ХРОНИКА «ТЕХН ИКА КЛ ИМАТИЗАЦИ И-90> 3—7 апреля 1990 г. в столичном Краснопресненском выставочном комплексе (павильон № 3) проходила Международная выставка оборудования для систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и хладоснабжения «Техника климатиза- ции-90». Устроитель выставки: «Новеа Интерна- циональ ГМБХ» (ФРГ) при содействии В/О «Экспоцентр» (СССР). В выставке приняли участие 64 фирмы из Бельгии, Дании, Западного Берлина, Ирландии, Италии F фирм), Нидерландов, США, СССР, ФРГ B3 фирмы), Франции A2 фирм), Швейцарии, Швеции и Югославии. Из отопительной техники демонстрировались: теплогенераторы водяные и паровые низкого давления с автоматизированными топками для сжигания нефти и газа, емкостные вод оп од огрев атели для систем горячего водоснабжения, теплообменники, отопительные панельные и секционные радиаторы, компрессионные тепловые насосы, рекуперативные утилизаторы теплоты отходящих газов, запорная и регулирующая арматура. Широко была показана техника систем вентиляции, кондиционирования воздуха и хладоснабжения: неавтономные горизонтальные секционные кондиционеры; автономные шкафные и сундучные кондиционеры с микропроцессорным автоматическим регулированием; воздуховоды и фасонные части к ним; воздушные клапаны; пластинчатые шумоглушители; потолочные ламин-арно- струйные воздухораздаточные устройства для хирургических операционных и чистых производственных комнат; разнообразные воздухораспределители и решетки, радиальное и осевые вентиляторы; вентиляторы для встраивания в каналы; трубчато-пластинча- тые воздухоохладители и воздухонагреватели; паровые увлажнители; утилизаторы теплоты удаляемого из здания воздуха, устрой-
Кондиционер напольный с вентилятором двухстороннего всасывания Кондиционер подвесной с вентилятором одностороннего всасывания и вертикальной осью вращения ства вытяжной вентиляции от сварочных постов; холодильные агрегаты с поршневыми и винтовыми компрессорами; конденсаторы водяного и воздушного охлаждения; вентиляторные градирни; насосы; электрические и электронные средства автоматического регулирования; контрольно-измерительные приборы; системы централизованного управления инженерным оборудованием зданий; стальные и пластмассовые трубы; фасонные части и крепежные устройства, монтажный инструмент. Привлекли особое внимание: радиальные вентиляторы двухстороннего всасывания с загнутыми вперед и назад лопатками, изготовленные итальянской фирмой «Никотра СПА» (г. Милан); моноблочные и раздельные комнатные автономные кондиционеры фирмы «Эйр- велл» (Франция); горизонтальные неавтономные секционные каркасные кондиционеры с трехслойными панелями югославской фирмы «ИМП, Любляна» и филиала фирмы «Кэрьер» во Франции; модульные холодильные системы фирмы «Йорк Интернейшнл Корпорейшн» (США); компактные пластинчатые коррозиестой- кие теплообменники из нержавеющей стали фирмы «СВЕП Интерначуналь АБ» (Швеция); паровые воздухоувлажнители швейцарской фирмы «Дефензор АГ»; вентиляторные градирни фирмы «Клима- техник эйркул ГМБХ» (ФРГ). На рисунках представлены неавтономные горизонтальные секционные кондиционеры фирмы «Розенберг вентиляторен ГМБХ» (ФРГ). Посетители получили большое число прекрасно изданных фирменных проспектов и некоторые каталоги. Устроители выставки издали специальный выпуск на русском языке — техническую газету «Клима Комерс Интернациональ» (CCI). Выставка показала значительные достижения зарубежной техники климатизации в области энерго- и металлосбережения, применения прогрессивной технологии изготовления и монтажа оборудования и современного дизайна. Она позволила советским специалистам составить представление о специализации зарубежных фирм. Ознакомление с их высококачественной продукцией несомненно облегчит заключение контрактов и, возможно,— создание совместных предприятий. ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 1502921 А2 E1) 4 F 25 В 39/02, F 28 D 5/00 F1) 1273699 B1) 4352802/23-06 B2) 08.12.87 G1) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола Белоруссии G2) В. А. Майоров, В. М. Поляев, «Л. Л. Васильев, А. Л. Магдесьян E3) 621.57 E4) E7) ИСПАРИТЕЛЬ по авт. св. № 1273699, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности в условиях изменяющейся во времени тепловой нагрузки, на начальном участке теплообменных трубок на их наружной поверхности выполнены продольные канавки, а поверх пористого лиофильного фитиля размещены слои пористого лиофобного материала и прижимная сетка.
ЭДУАРД МИХАЙЛОВИЧ БЕЖАНИШВИЛИ I 9 мая 1990 г. на 60-м году жизни скоропостижно скончался крупный специалист в области холодильной техники — начальник комплексного отдела и член научно-технического совета ВНИИхолодмаша, член ученого совета Московского института прикладной биотехнологии канд. техн. наук Эдуард Михайлович Бежанишвили. В 1954 г. Э. М. Бежанишвили после окончания МВТУ им. Н. Э. Баумана был направлен на работу на московский завод «Компрессор», где прошел путь от конструктора до заместителя главного инженера. Глубокие теоретические знания и большой практический опыт позволили ему в 1967 г. возглавить лабораторию- надежности и качества ВНИИхолодмаша. Разработанные им методики и нормативные материалы в области повышения надежности и уровня эксплуатации холодильного оборудования широко используются машиностроителями и эксплуатационниками. Его работы известны большому кругу специалистов как в нашей стране, так и за рубежом. Э. М. Бежанишвили — один из соавторов многотомного справочника «Холодильная техника». На протяжении многих лет он активно сотрудничал с журналом «Холодильная техника», опубликовав в нем десятки статей. Заслуги Э. М. Бежанишвили, члена КПСС, высоко оценены государством: он награжден орденом «Знак Почета» и медалями. Компетентный, творческий работник, отзывчивый, добрый и внимательный товарищ, заботливый семьянин, Эдуард Михайлович пользовался заслуженным авторитетом и уважением сотрудников ВНИИхолодмаша. Светлая память об Эдуарде Михайловиче Бежанишвили надолго сохранится в сердцах всех, с кем ему пришлось работать и общаться в течение длительной производственной и научной деятельности. КРИТИКА И §И§ЛИОГРАФИЯ УДК 621.56/57@35.5) @49.32) ДЛЯ РАБОТНИКОВ, ОБСЛУЖИВАЮЩИХ ХОЛОДИЛЬНУЮ ТЕХНИКУ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ Справочник механика по холодильным установкам. Якшаров Б. П., Смирнова И. В. Л.: Агропромиздат, 1989. 312 с. Тираж 66 000 экз. Цена 1 р. 30 к. Справочник предназначен для мастеров-наладчиков, слесарей и машинистов холодильных установок колхозов и совхозов. В нем освещен широкий круг вопросов: организация безопасной эксплуатации холодильного оборудования, в том числе нормативы численности обслуживающего персонала и требования техники безопасности при работе на холодильных установках; монтаж холодильного оборудования, техническое освидетельствование и заполнение систем хладагентом и хл а доносителем; характеристики поршневых и винтовых компрессоров, возможные неполадки и способы их устранения; характеристики теплообменных аппаратов и вспомогательного оборудования, особенности их эксплуатации; рабочие циклы холодильных машин и схемы холодильных установок; рекомендации по эксплуатации аммиачных и хладоновых установок, включая устранение отклонений от оптимального режима работы, определение утечек хладагента, выпуск воздуха и масла из системы, оттаивание камерных приборов охлаждения; рекомендации по эксплуатации холодильных камер, охлаждение с использованием естественного холода, получение ледяной воды с помощью аккумуляторов холода; эксплуатация приборов автоматики; ремонт поршневых компрессоров, винтовых агрегатов, теплообменных аппаратов и запорной арматуры. Собранные в справочнике материалы содержат много полезной информации и
советов для практических работников, обслуживающих холодильную технику. Вместе с тем имеется ряд материалов, которые вряд ли нужны наладчикам, машинистам и слесарям-ремонтникам холодильных установок. Трудна будет для восприятия лицам, не имеющим подготовки по термодинамике, теория рабочих циклов холодильных машин (раздел 5). Лишними представляются сведения, касающиеся строителей, об изготовлении фундаментов под компрессоры и аппараты (в разделе 2), данные для определения емкости камер и норм загрузки их продуктами, необходимые для проектировщиков (в разделе 8). Для развития сельскохозяйственного производства важной является ориентация на внедрение прогрессивной холодильной техники. В справочнике же наряду с современным рассматривается и устаревшее оборудование. Так, в разделе 4 описаны брызгальные бассейны, которые считаются уже неэффективными устройствами для охлаждения воды, циркулирующей в холодильных установках. Громоздка и неприемлема для сельскохозяйственных холодильников вентиляторная градирня, разработанная в Союз- водоканалпроекте (рис. 48), которую применяют преимущественно для тепловых станций. В условиях сельской местности с ограниченными ресурсами воды целесообразнее использовать испарительные конденсаторы с минимальным расходом воды или еще выгоднее — воздушные конденсаторы. Если последние не удается получить, то следует для охлаждения воды предусмотреть градирни типа ГПВ. Ряд важных и нужных материалов не вошли в справочник. В разделе 8 (п. 8.1) речь идет об эксплуатации холодильных камер, в том числе камер хранения замороженной продукции с температурой до —18 °С. Но прежде чем хранить такую продукцию, ее надо сначала заморозить. Поэтому следовало дать информацию о скороморозильных аппаратах, которые можно использовать для замораживания сельскохозяйственной продукции, и рекомендации по их обслуживанию. Следовало также указать способы защиты грунта от промерзания и пучения под низкотемпературными камерами одноэтажного сельскохозяйственного холодильника. Рассматривая применение естественного холода в молочной промышленности (п. 8.3), авторы не приводят ни одной схемы включения в систему хладоснабжения технологических аппаратов, например молокоохла- дителей. В п. 2.1 «Организация монтажных работ» должно быть указано, что согласно требованиям Правил устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок запрещается монтаж их без утвержденного проекта и не допускаются при выполнении монтажных работ отступления от проекта без согласования с проектной организацией. Не совсем удачна структура справочника. Нормативы численности рабочих на холодильных установках и требования техники безопасности, помещенные в начале книги, целесообразнее отнести в ее конец. Для аммиачных и фреоновых холодильных установок раздельно рассматривается только их эксплуатация (разделы 6 и 7). Остальные материалы являются общими для установок, работающих и на аммиаке, и на фреоне. Это снижает четкость структуры справочника, затрудняет пользование им и может привести к ошибочным решениям. Например, указанные в п. 1.3 требования техники безопасности к машинным отделениям, судя по всему, относятся к обоим типам установок. Однако известно, что фреоновые установки не взрывоопасны, поэтому в ограждающих конструкциях машинных отделений, где они установлены, не обязательны легкосбрасываемые элементы. Не оговорено, что табличка с текстом «Компрессорный цех. Посторонним вход воспрещен. Помещение В-16» должна укрепляться на дверях компрессорного цеха, в котором работает аммиачная холодильная установка. Помещение с фреоновой установкой не относится к категории В-16. Для большинства приводимых в п. 5.2 схем холодильных установок не указано, на каком хладагенте они работают. Несмотря на указанные недостатки, в целом новый справочник следует оценить как нужное и весьма полезное пособие для наладчиков, машинистов и слесарей-ремонтников, которые с его помощью могут повысить свою квалификацию и уровень технического обслуживания холодильных установок. Издание справочника большим тиражом несомненно восполнит недостаток технической литературы по холодильной технике для практических работников по монтажу, эксплуатации и ремонту холодильных установок в сельском хозяйстве. И. М. ГИНДЛИН ВНИКТИхолодпром
УДК 664.8/.9 ИЗ БЮЛЛЕТЕНЯ МИХ Естественный холод — в холодильной промышленности Рассматривается использование в США холодного наружного воздуха в зимнее время на промышленных холодильниках и молочных заводах. Холодный воздух применяют: для подачи его снаружи непосредственно в холодильные камеры; для охлаждения хладоносителя в баке- аккумуляторе холода при производстве льда; для получения талого льда (ледяная шуга) с помощью распыления воды в окружающей среде. Описан звуковой прототип установленного на здании молочного завода Корнелль устройства для распыления воды при получении талого льда. Приведена экономическая эффективность использования холодного наружного воздуха в зимнее время. Zall R. R. И NY Food Life Sci. Q., US. (США), 17, 1987, № 3, 12—15. БМИХ. 1989, № 4. С. 460. Механизация погрузки-разгрузки замороженного мяса в камерах холодильников Описано запатентованное механическое устройство для перемещения четвертин замороженного мяса, позволяющее полностью заменить ручной труд рабочих на погрузке-разгрузке электропогрузчиков, укладке продуктов на поддоны, загрузке на подвесные пути или укладке в штабель. Устройство имеет захваты, действующие по многим направлениям и управляемые гидравлической системой. Оно может быть установлено на перемещающем поддон транспортном средстве. Martin L. II Surgelation, FR. (Франция), 1988/10, № 272, 79—80. БМИХ. 1989, № 4. С. 467. Увеличение использования быстрозамороженных готовых продуктов в общественном питании во Франции Рассмотрена проблема использования во Франции быстрозамороженных продуктов и мороженого в общественном питании. Приведены результаты исследования перспективного распределения таких продуктов в домашнем хозяйстве, на производстве и мороженого на пленэре (открытом воздухе). Отмечена тенденция большего их потребления в домашнем хозяйстве. На 1995 г. оно оценивается в объеме: 1,53 млн т/год быстрозамороженных продуктов и 323 млн л/год мороженого. Grand Froid, FR. (Франция), 4, № 37, 1988/10, 102, 104. БМИХ. 1989, М 4. С. 499. Система погружного замораживания рыбы в рассоле В связи с непрерывным увеличением вылова рыбы, добываемой рыболовным флотом Японии, суда реконструируют и оснащают установками погружного замораживания большого количества рыбы в рассоле. Основная часть этой рыбы перерабатывается на борту в консервную продукцию, но определенное количество рыбы высокого качества предназначено для потребления в непереработанном виде. Suzuki К. Refrigeration, J P. (Япония), 63, М 730, 1988/08, 791...796. БМИХ. 1989, М 4. С. 457. Снижение нитратов в замороженном шпинате Шпинат реализуют главным образом в замороженном виде, причем содержание в нем нитратов превышает рекомендуемый предел. В связи с этим была создана рабочая группа для разработки новой агротех налоги и, снижающей содержание нитратов в выращиваемом шпинате. Первый год ее применения привел к снижению количества нитратов в большей части урожая шпината до уровня менее максимально допустимого значения (900 мг/кг). Особое внимание должно быть обращено на возможность трансформации нитратов в более опасные нитриты, что может произойти при неправильной обработке шпината и, главным образом, при хранении его (после покупки) в домашних условиях без соблюдения допустимых пределов по срокам и температурам. Hruby /. Prum. Potravin, CS. (Чехословакия), 38, M 11, 1988, 58S...586. БМИХ. 1989, М 4. С. 446.
Система погружного замораживания в растворе на базе этанола Использование этого рассола с температурой —40 °С или еще ниже позволяет значительно ускорить процесс замораживания и достичь производительности, аналогичной при применении жидкого азота или углекислоты. Улучшение качества продукта и снижение стоимости производства способствовали увеличению популярности новой системы для замораживания пищевых продуктов, не подвергаемых переработке, таких как рыба, мясо и готовые блюда. В статье приведены основные характеристики системы, описание работы и примеры ее практического применения. Ogawa J. Refrigeration, J P. (Япония), 63, M 730, 1988/08, 808...812. БМИХ. 1989, М 4. С. 439. Влияние атмосферы С02 на продолжительность хранения свежей птицы Проведены исследования для определения влияния защитной упаковки свежей птицы в атмосфере СОг на увеличение срока ее хранения и возможности применения такой упаковки в розничной торговле. Полутушки цыплят, готовые для кулинарной обработки, были упакованы традиционным способом и в атмосфере ССЬ. Их поместили на хранение при температуре 4 °С. Получены следующие результаты: упаковка в атмосфере С02 позволяет удлинить сроки реализации свежей птицы; такая упаковка в розничной торговле возможна лишь в ограниченном объеме вследствие изменения цвета птицы, критерии которого установлены контролирующими органами. В среде со сниженным содержанием кислорода птица под влиянием деоксигенации приобретает бледный внешний вид. Использование С02 допустимо для транспортных упаковок, так как позволяет удлинить продолжительность их хранения. Bohnsack U., Knippel G.y Норке Н. U'. Fleischwirtschaft, DE. (ФРГ), 68, М 12, 1988/12, 1553... 1557. БМИХ. 1989, № 4. С. 450. Без потерь перевезти, сохранить, переработать овощи и фрукты, ягоды и грибы помогут вам: Система охлаждения на жидком азоте для автомобильных полуприцепов-рефрижераторов грузоподъемностью от 10 до 20 т Диапазон рабочих температур, °С Время выработки жидкого азота, ч, при температуре наружного воздуха 40 °С и поддержании в кузове температуры 1 °С —20 °С -20... +12 24 12 Система охлаждения на жидком азоте типа «Наст» для авторефрижераторов-фургонов на внутригородских перевозках Диапазон регулирования температуры, °С —25...+15 Точность поддержания температуры, °С ±1 Длительность непрерывной работы системы от одной заправки при средней температуре в кузове 5 °С, ч 12 Система хранения плодов и овощей в регулируемой газовой среде Удельный расход жидкого азота на 1 т продукта, кг 1 Установка для криогенной сублимационной сушки продуктов растительного происхождения Разовая загрузка сырья, кг до 3 Время сушки, ч до 6 Занимаемая площадь, м2 8 Заказы на изготовление направлять по адресу: 310164, г. Харьков, проспект Ленина, 47. Специальное конструкторско-технологическое бюро по криогенной технике с Опытным производством Физико-технического института низких температур Академии наук Украинской ССР (СКТБ по КТ с ОП ФТИНТ АН УССР), главному инженеру. Телефон: 32-05-11
СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ ОИЧЮШШННОИ ХОЛОДИЛЫЮЙ Т1ХНИКИ СОХРАНИМ В ПАМЯТИ ИХ ИМЕНА 24 сентября 1990 г. исполняется 60 лет со дня позорного постановления коллегии ОГПУ о расстреле 48 инженеров — специалистов в области холодильной техники и технологии и пищевой промышленности, обвиненных во вредительстве с целью организации голода в СССР. Как известно, проводимая с 1929 г. политика сплошной коллективизации привела к массовому забою скота, его падежу от плохого содержания и кормления, существенному снижению производства многих видов сельскохозяйственной продукции. В результате к 1930 г. произошел резкий спад производства пищевых продуктов. Вину за сложившееся критическое положение преступное сталинское руководство свалило на «инженеров-вредителей». Абсурдность этого обвинения для людей, понимавших трагичную сущность того времени или лично знавших расстрелянных, была очевидна. Ведь многие из тех, кого клеймила тогда пресса, «создателей тре- бушиных консервов, тухлой рыбы и гнилых овощей, наемников английской фирмы «Унион»,... за шелестящие фунты стерлингов, взявшихся за подлое дело расстройства всех видов производства мясной промышленности,... отравителей трудящихся во главе с атаманом банды профессором Рязанцевым, бывшим помещиком и генерал-майором интендантства»*, были известны в СССР и за рубежом как крупные специалисты и организаторы холодильной и пищевой промышленности, пользовавшиеся заслуженным уважением и авторитетом. Многие годы все эти люди официально считались преступниками. Лишь 26 сентября 1957 г. постановлением военного трибунала Московского военного округа приговор ОГПУ был отменен из-за отсутствия в * «Холодильное дело», №№ 7—8, 9— 10, 1930 г. действиях осужденных состава преступления. Вот их имена: Рязанцев Александр Васильевич A874— 1930). Профессор, крупнейший в свое время специалист по холодильной технике. Он в 1911 г. впервые в России в Петербургском технологическом институте организовал чтение курса холодильных машин, а с 1912 г. — выпуск инженеров-холодильщиков. Активно участвовал в создании и работе Петербургского Холодильного комитета и в проведении холодильных съездов в России. Во время первой мировой войны провел огромную работу по организации тылового продовольственного обеспечения русской армии. В 1921 г. А. В. Рязанцев в Московском институте народного хозяйства им. Г. В. Плеханова создал факультет, на котором готовились инженеры по холодильной специальности. В 1923 г., будучи заместителем председателя акционерного общества «Мясохладобойня», он организовал выпуск первого советского журнала «Холодильное и боенское дело», став председателем его редакционного комитета. В этом журнале был помещен ряд его статей, имевших большое значение для развития отечественной холодильной техники. В марте 1924 г. А. В. Рязанцев был назначен заместителем председателя Центрального комитета по холодильному делу при Наркомземе РСФСР. 5 мая 1930 г., незадолго до ареста, его избрали в Президиум правления Всесоюзного холодильного научно-технического общества (ВХНТО). Он был председателем технического Совета Холодильного комитета при Наркомторге СССР. Каратыгин Евгений Сергеевич A872— 1930). Профессор, один из организаторов первого в России Петербургского комитета по холодильному делу, член редакционно- издательского бюро этого комитета. Внес огромный вклад в становление и развитие холодильной промышленности, в подготовку кадров. С начала выхода первого советского журнала «Холодильное и боенское дело» был членом его редакционного комитета и активно участвовал в его работе не только как редактор, но и как автор многих важных статей. Профессор Института народного хозяйства им. Г. В. Плеханова Каратыгин Е. С. был убежденным сторонником необходимости организации в СССР научно-экспериментального института по холоду. До ареста — заместитель председателя НТС
пищевой и сельскохозяйственной промышленности при Наркомторге СССР. Эстрин Самуил Григорьевич A887—1930). В дореволюционное время был членом Петербургского комитета по холодильному делу. Участник первого холодильного съезда в России в 1912 г., на котором выступил с докладом. Автор книги по применению холода в горном деле, подземных строительных работах, в военном флоте, а также многих статей по экономике холодильного дела. В послереволюционное время провел огромную работу по организации выпуска первого советского холодильного журнала «Холодильное и боенское дело», был его ответственным редактором. До ареста — заместитель начальника Промышленного управления объединения «Союзмясо». Денисов Павел Игнатьевич A882—1930). В марте 1909 г. был избран и вплоть до революции являлся председателем первого в России комитета по холодильному делу при Министерстве торговли и промышленности в Петербурге. Благодаря его активной деятельности холодильное дело было признано делом государственной важности. Он работал над вопросами применения холодильной техники на железнодорожном транспорте. После окончания гражданской войны активно участвовал в восстановлении и развитии холодильного хозяйства, был главным инженером и заместителем начальника Стройуправления объединения «Союзмясо». Тихоцкий Константин Петрович A876— 1930). С самого начала становления отечественного холодильного дела — активный его организатор и пропагандист. Был членом издательского редакционного бюро Петербургского холодильного комитета и инженером-консультантом холодильного подотдела Министерства продовольствия. После революции занимался восстановлением и развитием холодильного хозяйства и транспорта. Был инженером Стройуправления объединения «Союзрыба», членом редколлегии журнала «Холодильное и боенское дело». Автор ряда книг и многих статей по вопросам холодильного дела в рыбной промышленности, на железнодорожном и водном транспорте. Шапошников Стефан Дмитриевич A887— 1930). До революции — член Московского холодильного комитета, один из создателей в 1914 г. первой в России научно-исследовательской лаборатории низких температур имени профессора П. И. Бахметьева при Московском городском народном университете им. Шанявского. Впоследствии в 1927 г. лаборатория была приобретена Институтом народного хозяйства им. Г. В. Плеханова. После революции работал инженером-холодильщиком, преподавал холодильное дело в Московском институте рыбного хозяйства. Карпенко Михаил Захарович A874—1930). В течение многих лет занимался вопросами консервного производства при хладобойнях. Член редколлегии журнала «Холодильное дело». До ареста — главный инженер Хладо- центра. Воронцов Николай Николаевич A882— 1930). Известный специалист по экономике холодильного хозяйства, один из разработчиков первого пятилетнего плана по холодильному строительству. Автор ряда статей по экономическим проблемам развития холодильной техники. До ареста — ответственный исполнитель Наркомторга. * * * Остальные 40 специалистов работали в различных отраслях пищевой промышленности, но косвенно были связаны с холодильной техникой. Работники мясной промышленности*: Быковский Константин Казимирович A884— 1930), заместитель уполномоченного по Сибири. Вёйндт Карл Максимович A881 — 1930), технорук консервной фабрики на Троицком мясокомбинате. Войлошников Авив Андрианович A877— 1930), ответственный исполнитель. Гинзбург Оскар Моисеевич A891 — 1930), заведующий боенским отделом. Дардык Александр Исакович A895—1930), заместитель начальника Управления заготовок и распределения. Дроздов Василий Павлович A878—1930), консультант Планово-экономического управления. Козлов Иван Арсентьевич A888—1930), инженер Беконтреста. * Все перечисленные ниже специалисты — работники объединения «Союзмясо» (кроме Т. Н. Фалеева).
Крашенников Михаил Иванович A889— 1930), товаровед. Купчин Михаил Николаевич A877—1930), ответственный исполнитель. Куранов Николай Андреевич A879—1930), заместитель заведующего консервным отделом. Курочкин Константин Александрович A899- 1930), заведующий лабораторией Троицкого комбината. Левандовский Борис Абрамович A890— 1930), заведующий отделом сбыта и распределения. Петров Николай Платонович A871 — 1930), заведующий консервным отделом. Рогалев Александр Васильевич A897— 1930), мастер Троицкого консервного завода. Скуридин Михаил Петрович A875—1930), технорук по убою скота Троицкого комбината. Соколов Георгий Григорьевич A887—1930), заведующий откормом Сибирской конторы. Соколов Сергей Павлович A899—1930), инспектор Уральской конторы. Фалеев Тихон Николаевич A889—1930), сотрудник Госплана СССР. Работники рыбной промышленности: Абдуллаев Гамбулла Гаджи бала оглы A875—1930), директор Дагрыбтреста. Арцибушев Михаил Петрович A884—1930), директор Вол го-Каспийского района*. Воль-Эпштейн Леонид Захарович A889— 1930), помощник начальника Управления реализации*. Головкин Александр Ионович A888—1930), член правления Дальгосрыбтреста. Данцигер Лев Самуилович A887—1930), доверенный румынской фирмы в Астрахани. Езерский Анатолий Иванович A890—1930), член правления «Союзрыба». Ергомышев Николай Александрович A885— 1930), директор Производственно-технического управления* по Дальнему Востоку. Казаков Михаил Александрович A880— 1930), референт-консультант Управления регулирования рыболовства*. Казбинцев Захар Иванович A880—1930), ответственный специалист-рыбник Армян- торга. * Объединение «Союзрыба» Карпов Петр Иванович A875—1930), технический директор «Сетеснасть». Никитин Сергей Павлович A893—1930), заместитель председателя Правления Вол го-Каспийского Рыбтреста. Розенберг Леонид Самойлович A887— 1930), технический руководитель проектной конторы объединения «Союзконсерв». Рубинштейн Яков Львович A891 — 1930), руководитель группы регулирования Планово-экономического управления*. Таланов Василий Васильевич A882—1930), доверенный Эксплуатационного управления*. Терещенко Кузьма Кириллович A883— 1930), член правления Азрыбтреста. Толстой Владимир Константинович A882— 1930), заместитель заведующего отделом рационализации Московского института рыбного хозяйства. Фишзон Израиль Моисеевич A892—1930), заведующий планово-отчетной группой Планово-экономического управления*. Фишзон Петр Моисеевич A886—1930), заведующий экономической организационной группой отдела реализации Института рыбного хозяйства. Шпиркан Виталий Ираклиевич A887— 1930), доверенный Эксплуатационного управления*. Щербаков Семен Васильевич A883—1930), заместитель председателя Севгосрыбтреста. Работники плодоовощной промышленности: Браиловский Александр Моисеевич A883— 1930), заместитель заведующего Производственного управления объединения «Союзплодовощ». Романовский Алексей Михайлович A897— 1930), заместитель начальника Проектно- строительного управления объединения «Союзплодовощ». * * * Необходимо, чтобы имена безвинных жертв жестокого произвола сохранились в памяти как нашего, так и последующих поколений холодильщиков. Канд. техн. наук В. А. ГО ГОЛ И Н, д-р техн. наук, проф. А. А. ГОГОЛИН
Attention for Managers of Foreign Firms and Joint Ventures! All-Union Association VO "Agropromizdat" offers services in publishing commercial advertisement and other information. VO "Agropromizdat" is the biggest national publishing house issuing 50 journals on all subjects of agriculture, food and processing industries, forestry, hunting, water management and nature protection. Accounting for services should be made in hard currency. On your request we could send catalogue of VO "Agropromizdat" journals and supply you with additional information. Your suggestions, please, address to: VO "Agropromizdat", Sadovaya-Spasskaya street, 18, 107807, GSP-6, Moscow, B-78, USSR Telephone 207-21-31 Telefax G095J072870 Вниманию руководителей ино- странных фирм и совместных предприятий! Всесоюзное объединение «Агропромиз- дат» — одна из крупнейших издательских организаций СССР, обслуживающая все отрасли сельскохозяйственного производства, пищевой и перерабатывающей промышленности, лесное и водное хозяйство, предлагает услуги в публикации рекламно- информационных материалов по соответствующей тематике в журналах 50 наименований. Финансовые расчеты за услуги осуществляются в свободно конвертируемой валюте. По Вашему запросу мы можем выслать каталог журналов и предоставить дополнительную информацию. Наш адрес: СССР, 107807, ГСП-6, Москва, Б-78, ул. Садовая-Спасская, д. 18, ВО «Агропром- издат». Телефон для справок: 207-21-31 Телефакс G095J072870 СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ УДК 628.84 НЕАВТОНОМНЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ ТИПА КНБ Канд. техн. наук С. И. ЖАДИН СантехНИИпроект С 1989 г. Домодедовский машиностроительный завод «Кондиционер» серийно выпускает новые неавтономные агрегатные кондиционеры типа КНБ, разработанные им совместно с ВНИИкондиционером и Сантех- НИИпроектом. Рабочая документация составлена СКТБ «Кондиционер». Кондиционеры предназначены для систем кондиционирования воздуха промышленных и общественных зданий с централизованным тепло- и хладоснабжением. Они заменяют снимаемые с производства неавтономные кондиционеры типа КТН. Основные технические характеристики кондиционеров КНБ приведены в таблице. Теплоноситель—вода с температурой 70...130°С при рабочем давлении не более 1,2 МПа, хладоноситель — вода с температурой 8...10°С при рабочем давлении не более 0,25 МПа. Система автоматического управления — электрическая. Благодаря применению в этих кондиционерах новейших технических решений увеличена теплопроизводительность, повышена надежность, снижены гидравлическое сопротивление и масса. Воздухоохладитель — форсуночная камера с незасоряемыми форсунками. Конструкция воздухонагревателя обеспечивает в рабочих режимах гарантированный проток теплофикационной воды через все теплообменные трубки (при этом в ^холодный период года скорость воды в них около 1 м/с или выше), что практически исключает вероятность ее замерзания в трубках при нагреве воздуха с отрицательной температурой (в неаварийных режимах работы). Надежность работы воздухонагревателя в холодный период года подтверждена экспериментально. Кондиционеры КНБ могут надежно работать в режимах более полного исполь-
Показатели Марка кондиционера КНБ-3,15-01 КНБ-6,3-01 КНБ-10-01 КНБ-20-01 Производительность по воздуху, м3/ч по холоду, кВт (температура воздуха на входе в кондиционер 30±2 °С, хладоносителя 8 °С) по теплу, кВт I подогрев (температура воздуха на входе в кондиционер —30 °С, теплоносителя 130 °С) II подогрев (температура воздуха перед воздухонагревателем 11 °С, теплоносителя 70 °С) Запас полного давления на выходе из кондиционера, Па, не менее Эффективность очистки воздуха, %, не менее Установленная мощность, кВт Масса, кг, не более кондиционера пульта управления Габаритные размеры, мм длина ширина высота 3150 21,5 75 14,5 6300 43 150 29 10 000 67,5 240 46 20 000 135 480 80 300 92 2,25 720 20 1865 810 2085 300 92 4,54 870 20 2130 810 2085 300 92 7,74 1 380 20 1 785 1 450 2 485 300 92 ' 15,44 2 080 20 2 660 1 450 2 485 зования теплоты теплофикационной воды в холодный период года и возвращать ее на ТЭЦ с температурой 20 °С. Кондиционеры поставляются в полной заводской готовности (в виде шкафа). В результате значительно снижаются трудовые затраты при монтаже систем кондиционирования воздуха — требуется только подключить кондиционер к источникам электроэнергии, теплохладоснабжения, а также к водопроводу и канализационной сети. Для технических, аэродинамических и гидравлических расчетов кондиционеров КНБ и их элементов в процессе проектирования в СантехНИИпроекте получены аналитические зависимости и составлены графики. Ожидаемый (расчетный) годовой народнохозяйственный экономический эффект от внедрения в серийное производство на Домодедовском машиностроительном заводе «Кондиционер» неавтономных кондиционеров типа КНБ составляет свыше 1 млн р. ИЗОБРЕТЕНИЯ ¦;¦?-."¦¦ ¦;• ¦ ¦"¦¦¦•.v:: г'-::.-.-- A1) 1500813 E1) 4F 25С 1/00 B1) 4276583/ 40-13 B2) 06.07.87 G1) Ленинградский научно- исследовательский и проектный институт по жили щно-гражданскому строительству «Леннии- проект» и Арктический и антарктический научно- исследовательский институт G2) Е. Ж. Абрамович, И. И. Позняк, Т. А. Доголецкая, Ж. Я. Лейв, Л. Е. Пейсах E3) 621.581 E4) E7) 1. СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРЫТИЯ В ОПЫТОВОМ БАССЕЙНЕ, включающий стабилизацию температуры в холодильной камере, внесение ядер кристаллизации и намораживание льда, отличающийся тем, что, с целью получения покрытия заданной прочности из воды различной солености за счет управления скоростью роста кристаллов льда, после внесения ядер кристаллизации ограничивают объем над поверхностью воды в бассейне посредством установки теплоизолирующего кожуха, а намораживание льда проводят в объеме, ограниченном кожухом, при этом по мере увеличения слоя льда осуществляют понижение температуры в этом объеме. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе намораживания в объеме под чашей бассейна поддерживают температуру, соответствующую температуре замерзания воды, заданной солености.
A1) 1495604 E1L F 25 В 39/02 B1) 4236026/23- 06 B2) 27.04.87 G1) Молдавский научно-исследовательский институт пищевой промышленности G2) А. Л. Зубатый, Л. И. Шафир, Л. А. Вол- нянская, П. Ф. Ботезат E3) 621.57 E4) E7) ВИХРЕВОЙ ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЬ, содержащий цилиндрический корпус, внутри которого расположены каналы для промежуточного теплоносителя, соединенные между собой последовательно съемными коллекторами, со- осно с корпусом установлена цилиндрическая труба, образующая с корпусом кольцевой зазор для хладагента, снабженный патрубками для подачи жидкого хладагента и отвода парожид- костной смеси, а в верхней части корпуса установлен вентилятор, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения воздуха, он снабжен дополнительными патрубками для подачи жидкого хладагента и отвода паро- жидкостной смеси и горизонтальными перегородками, разделяющими кольцевой зазор по высоте не менее чем на две секции, при этом каналы для промежуточного теплоносителя выполнены в виде вертикальных труб, установленных в кольцевом зазоре, а каждая секция соединена с патрубками для подачи жидкого хладагента и отвода па- рожидкостной смеси. A1) 1495607 E1L F 25 В 43/00 B1) 4249573/23- 06 B2) 25.05.87 G1) Црро шило в градский ре- монтно-монтажный комбинат G2) В. В. Калюжный, Б. А. Абрамов E3) 621.565 E4) E7) ОСУШИТЕЛЬНЫЙ ПАТРОН для хладагента, содержащий заполненный адсорбентом цилиндрический корпус с донышками, в которых размещены входной и выходной штуцеры, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, корпус выполнен в виде двух навинчивающихся один на другой полукорпусов, причем каждый из них включает цилиндрическую часть, равную по высоте цилиндрической части корпуса, и одно из донышек, а резьба выполнена по всей длине цилиндрической части. A1) 1495606 E1L F25 В 41/06 B1) 4271652/23- 06 B2) 30.06.87 G1) Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментально-конструкторский институт торгового машиностроения G2) С. Н. Громоздин, А. И. Комиссаров, В. М. Чан- турия E3) 621.57 E4) E7) ДРОССЕЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХОЛОДИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее цилиндрический корпус с торцовыми стенками, установленный в нем поршневой элемент с винтовым каналом на цилиндрической поверхности, коллекторы для подвода и отвода хладагента, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат при работе холодильной системы в различных температурных условиях окружающей среды, устройство дополнительно содержит два сильфона, упругий элемент, регулирующий винт и патрубок, причем сильфоны установлены по обе стороны поршневого элемента, герметично соединены с последним и с торцовыми стенками цилиндрического корпуса, внутренняя полость одного сильфона патрубком соединена с коллектором подвода хладагента, а упругий элемент размещен внутри другого сильфона между установленным на торцовой стенке цилиндрического корпуса регулирующим винтом и поршневым элементом. A1) 1502922 E1) 4 F 25 В 39/04 B1) 4346874/ 23-06 B2) 22.12.87 G2) А. Л. Бородулин, Б. Т. Ма- ринюк E3) 621.57 E4) E7) КОНДЕНСАТОР С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ, содержащий несколько секций, жестко укрепленных в панелях, причем каждая секция состоит из прямых горизонтальных труб, установленных в шахматном порядке, соединенных в змеевик с помощью калачей, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем удаления пленки конденсата с внутренней поверхности теплообменных труб, он снабжен направляющими пластинами, каждая панель выполнена в виде короба с конденсато- отводящим стояком, расположенным на внешней передней стенке короба, в противоположных торцовых стенках короба укреплены трубы и калачи с разрывом, с образованием внутри короба полости для слива конденсата, причем каждый выход трубы и калача выполнен со скосом отверстием вверх, расстояние между осями входа и выхода калача меньше, чем расстояние между осями труб, соединяющих этот калач, на задней стенке короба укреплены с наклоном в сторону стояка направляющие пластины, размещенные между входом и выходом каждого калача, а в передней стенке короба выполнены прорези для размещения направляющих пластин. A1) 1500815 E1) 4 F 25 С 3/02 B1) 4073777/ 40-13 B2) 02.06.86 G5) А. А. Эпштейн, В. И. Малышев E3) 621.581 E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОЛЯ ИСКУССТВЕННОГО КАТКА, содержащее прямоугольное основание, трубопроводы для циркуляции хладоносителя, патрубки подвода и отвода хладоносителя, связанные с прямым и обратным коллекторами, смонтированными пареллельно на одной стороне основания, промежуточный коллектор, размещенный на противоположной стороне основания, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат, сокращения времени создания ледяного поля и упрощения обслуживания, патрубки подвода и отвода хладоносителя размещены в одном из углов основания, при этом коллекторы имеют прямоугольное сечение, а трубопроводы для циркуляции хладоносителя последовательно связаны с прямым и обратным коллекторами с образованием двух теплообменных секций через промежуточный коллектор. w
ХОЛОДИЛЬНАЯ МОЗАИКА Холод плюс давление Не надо объяснять, как важно сохранить свежей донорскую кровь. Сейчас в нее с этой целью, как правило, добавляют специальные вещества — консерванты. А можно ли обойтись без них? Ученым Института биофизики Сибирского отделения АН СССР это удалось: они подобрали такое сочетание температуры и давления, при котором клетки крови «впадают в спячку», надолго оставаясь живыми. Чем ниже температура, тем меньше скорость биохимических реакций, которые приводят к разрушению клеток. При температуре около О °С эти реакции еще недостаточно замедлены, но охлаждать дальше нельзя: начнет образовываться лед, который необратимо повредит клетки. Как известно, с повышением давления температура, при которой вода превращается в лед, понижается. При давлении 40...50 атм и температуре —5 °С вода и плазма крови еще остаются жидкими. Хранить кровь можно без консервантов — при минусовой температуре они не нужны. Провели эксперимент. Донорскую кровь в закрытом цилиндре из силиконовой резины помещали в контейнер, заполненный маслом или глицерином; в нем создавалось повышенное давление. Такой контейнер хранили в морозильной камере. Через несколько недель, когда срок хранения кончился, контейнер сначала нагрели до комнатной температуры, а потом снизили в нем давление до атмосферного. Затем проверили полноценность клеток крови — эритроцитов и лейкоцитов. Исследовали форму и количество клеток, стойкость их к действию кислоты, проницаемость клеточной мембраны и другие свойства. При длительном хранении в крови появляются эритроциты с измененной формой, их поверхность усеяна выростами — шипами. После трех недель пребывания на обычном «складе» (температура 4 °С и консервант) клеток с шипами может оказаться до 80 %. В новых условиях за тот же срок таких эритроцитов появилось не более 10 %. Еще лучше, как оказалось, хранятся лейкоциты. При стандартных методах консервации их фагоцитарная активность резко снижается уже к концу второго дня, в морозильной камере лейкоциты не утратили это важнейшее свойство и спустя 21 сут. Лечат лед и электричество Многим знаком применяемый в физиотерапии метод доставки лекарственных веществ в организм — электрофорез. Электрическое поле «протаскивает» через кожу молекулы лекарства, которым пропитан наложенный на больное место марлевый электрод. Болгарский врач Явор Важа- ров, сотрудник Научного института ортопедии и травматологии, предложил новый метод — крио- электрофорез. Вместо того, чтобы пропитывать лекарством накладываемый электрод, раствор лекарства замораживают в виде усеченного конуса, который служит активным электродом. Этим ледяным конусом, подключенным к клемме аппарата для электрофореза, врач массирует больной участок. Так как лед охлаждает массируемую кожу, ток можно увеличить в 2...5 раз по сравнению с классическим электрофорезом, и пациент не почувствует боли. Более сильный ток позволяет быстрее и в больших дозах ввести лекарство. Криоэлектрофорез с успехом применяют для лечения травм и заболеваний суставов конечностей. Замороженное потомство Английская фирма «Селл си- стемз» — единственная в мире, освоившая коммерческую крио- консервацию молоки рыб, а также — что еще важнее — рыбьей икры и зародышей моллюсков, которые до сих пор никак не могли выдержать столь суровую процедуру. А первыми поддались замораживанию эмбрионы устриц. Для рыбоводства эти достижения не менее революционны, чем искусственное осеменение для животноводства. Мороз и скальпель Холод и ультразвук все чаще и чаще начинают использоваться в современной медицине. Специальный криоскальпель используется во время сложнейших операций на хрусталике. Он разрезает ткани «чище» и аккуратней. Томские ученые из Сибирского физико-технического института соединили холод и ультразвук в одном инструменте, создав криоультразвуковой нож. К обычному хирургическому скальпелю подведен тончайший азотопро- вод, охлаждающий лезвие до —190 °С. Одновременно с разрезом останавливается кровотечение. Материалы из журналов «Техника молодежи» и «Наука и жизнь» подготовил канд. техн. наук Г. Д. АВЕРИН
ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК Давайте представим себе такой счастливый случай: вы стали обладателем нового холодильника или морозильника. И сразу возникает вопрос: куда девать старый? Если у вас есть садовый участок, дача или дом в сельской местности, то проблемы нет — старый холодильник будет служить там «верой и правдой» еще много лет. Если же дачи нет, то ясно только одно, что не выкидывать, хотя свободного места в квартире, увы... Конечно, удобнее всего расположить холодильники на кухне, но на наших кухнях их можно поставить... только один на другой, что вполне реально. Прежде всего следует уточнить типы старого и нового холодильников. Если они сравнительно невысокие и в сумме их высота не превышает 2 м, то на плоскую крышку нового холодильника можно поставить старый, при условии, что опоры верхнего холодильника не выступают -за «крышку» нижнего. Разумеется, при этом следует убедиться, что сооружение достаточно прочное или, может быть, требуются дополнительные стяжки, болтовые соединения или что-нибудь подобное. В том случае, если подобный «симбиоз» не осуществим, если на кухне нет места, то старый холодильник можно разместить в холле, коридоре, в прихо- Нужен ли в доме старый холодильник? жей или даже в комнате, но желательно все-таки не в спальне. Это особенно касается морозильников, так как они являются аппаратами с повышенной «шумностью». Уверен, что каждая хозяйка отлично сумеет воспользоваться дополнительной холодильной емкостью в своей квартире. И тем не менее несколько советов. Обычно температура в старых холодильниках не очень низкая — порядка 0...5 °С в холодильном отделении и —6... —12 °С в морозильном. Поэтому летом и осенью в них отлично можно сохранять овощи и фрук: ты. В настоящее время большой популярностью пользуется так называемое варенье-«пятиминут- ка». Оно содержит небольшое количество сахара на единицу массы плодов и ягод и готово уже через 5 мин. Преимущества такого способа приготовления очевидны: варенье получается вкуснее, быстрее готовится и, главное, в нем лучше сохраняются недостающие нам зимой и весной витамины. Но есть у него и серьезный недостаток: варенье быстро портится при комнатной температуре. А вот в старом холодильнике такое варенье превосходно сохранится и месяц, и два, и даже полгода. Испаритель старого холодильника (морозилку) и поддон под ним можно использовать для хранения колбасы, ветчины, буженины, сыра и других продуктов, разгрузив тем самым новый холодильник, в низкотемпературном отделении которого можно замораживать и хранить «витаминные» продукты. Итак, не спешите избавляться от старой техники. Если она исправно работает, ей обязательно найдется полезное применение. ПИННИ
PI ФВРАТЫ ¦НИ УДК 536.24 Теплообмен в воздухоохладителе с кипящим слоем. ПОДБЕРЕЗСКИЙ А. И. «Холодильная техника», 1990, № 8. Представлена математическая модель процесса охлаждения воздуха, конденсации влаги и образования инея в ячейке воздухоохладителя с кипящим слоем. Выполнены расчеты температуры воздуха в кипящем слое и концентрации влаги в зависимости от параметров, влияющих на процесс теплообмена. Иллюстраций 3. УДК 621.59.01 @75.8) Эксергетический анализ работы холодильных установок СКВ. ЛАБАЙ В. И., ОСТРОВСКИЙ С. А. «Холодильная техника», 1990, № 8. Приведены результаты эксергетического анализа работы одноступенчатой компрессорной холодильной установки при характерных для систем кондиционирования воздуха температурных режимах. В качестве теплоносителей в испарителе и конденсаторе используется вода. Исследование выполнено для трех хладагентов: R12, R22 и R717. Приведены рекомендуемые интервалы температур конденсации и кипения. Таблица 1. Иллюстраций 2. Список литературы — 3 названия. УДК 621.565.92.001.24 Расчет тепловой нагрузки от инфильтрации воздуха в охлаждаемые помещения. ДОИЛЬНИ- ЦЫН А. В., БУРАКОВ В. П. «Холодильная техника», 1990, № 8. Приведена методика расчета тепловой нагрузки от инфильтрации воздуха через дверные проемы охлаждаемых помещений при проведении грузовых операций. Тепловая нагрузка зависит от теплового потока, который определяется дифференцированно для охлаждаемых помещений с естественной и принудительной циркуляцией воздуха. Таблица 1. Иллюстрация 1. Список литературы — 2 названия. УДК 621.565.9:658.87.004.1 Влияние загрузки торгового холодильного оборудования продуктами и температуры окружающей среды на расход электроэнергии. КАРАВАЕВА Н. С, КУРБАТОВА Т. Я. «Холодильная техника», 1990, № 8. В статье рассматриваются научные исследования влияния загрузки торгового холодильного оборудования продуктами и температуры окружающей среды на расход электроэнергии. Приведены результаты испытаний, корреляционно-регрессивный анализ для оценки значимости каждого из рассматриваемых .факторов. Расчеты показали, что повышение температуры воздуха в помещении на 1 % увеличивает расход электроэнергии на 0,8 %, а увеличение загрузки прилавка на 1 % повышает расход электроэнергии на 0,3 %. Таблица 1. ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР Л. Д. Акимова РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Е. М. Агарев, Ю. П. Алешин, д-р техн. наук, проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук, проф. 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, Н. П. Коновалов, д-р техн. наук, проф. В. В. Оносовский, д-р техн. наук, проф. И. И. Орехов, О. В. Петров, Р. П. Сенина (зам. главного редактора), Ю. Я. Сенягин, д-р техн. наук, проф. И. Г. Чумак, В. М. Шавра РЕДАКЦИЯ: Т. Ф. Алешина, Л. А. Володина, 3. Д. Мишина, Н. В. Чабан Художественное и техническое редактирование М. Г. Печковской Корректоры Г. А. Кузнецова, В. И. Хомутова Рукописи не возвращаются Сдано в набор 12.06.90 г. Подписано в печать 16.07.90. Т-01254 Формат 70Х lOO'/ie. Бумага кн.-журн. Офсетная печать. Усл.-печ; л. 5,2. Усл. кр.-отт. 11,04. Уч.-изд. л. 6,84. Тираж 10 380 экз. Заказ 1223. Цена 60 к. Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12 Телефон 216-77-00 Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат Государственного комитета СССР по печати 142300, г. Чехов Московской области