Основное направления развития
малых холодильных машин и установок
Доктор техн. наук В. Б. ЯКОБСОН
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
Производство малых холодильных машин и
установок, в первую очередь бытовых
холодильников и торгового холодильного
оборудования, развивается в Советском Союзе
быстрыми темпами.
В 1960 г. выпуск бытовых холодильников
достиг 500 тыс. шт., в 1965 г. —1,7 млн. шт., в
1972 г. — 5 млн. шт. Директивами XXIV съезда
КПСС предусмотрено изготовить в 1975 г.
6,7 млн. шт. бытовых холодильников, т. е.
больше, чем в настоящее время изготовляется в
любой стране мира.
Производство торгового холодильного
оборудования в 1960 г. составило 20 тыс. шт., в
1970 г. — 200 тыс. шт. Общее число малых
холодильных установок в торговле и
общественном питании страны достигает 1 млн. шт. В
настоящее время 97% продовольственных
магазинов в системе государственной торговли и
88% предприятий общественного питания
оснащены холодильным оборудованием.
Наряду с количественным ростом малых
холодильных машин чрезвычайно быстрыми
темпами повышается их технический уровень.
Впервые осуществлены принципиально новые
технические решения, принятые в дальнейшем
и в других областях холодильной техники.
К ним относятся: полная автоматизация
работы холодильных установок, комплектность
их поставок, создание компрессоров со
встроенным электродвигателем (герметичных и бес-
сальниковых), повышение частоты вращения
компрессоров с 300—400 до 3000 об/мин,
применение воздушных конденсаторов,
использование вместо ядовитых и взрывоопасных
холодильных агентов (аммиак, сернистый
ангидрид, хлористый метил) фреонов, расширение
диапазона температур кипения
одноступенчатых машин до — 40° С при конденсации до 55° С,
улучшение акустических характеристик.
Повышение технического уровня
отечественных малых холодильных машин общего
назначения номинальной холодопроизводительно-
стью до 2800 ккал/ч отражено в ГОСТах на
компрессоры малой производительности. Это
является результатом обширной
научно-исследовательской и проектно-конструкторской
работы, выполненной Харьковским и Рижским
заводами холодильных машин, Харьковским
опытно-конструкторским бюро Главторгмаша
Минлегпищемаша, Всесоюзным
научно-исследовательским институтом холодильной
промышленности и другими организациями.
Эта работа послужила основой для перехода
от открытых компрессоров к герметичным с
частотой вращения 1500, а в дальнейшем —
3000 об/мин, использования наряду с
фреоном-12 фреонов-22 и 502, увеличения
максимальной разности давлений нагнетания и
всасывания с 8 до 21 кгс/см2, расширения
диапазона температур кипения и конденсации,
номенклатуры компрессоров, применения научно
обоснованных их градаций.
Основной тип малых холодильных
компрессоров (ГОСТ 17240-71) —фреоновые
герметичные поршневые компрессоры ФГ с
двухполюсным встроенным электродвигателем,
охлаждаемым всасываемым фреоном. Более узкая
область применения у фреоновых герметичны^
ротационных компрессоров типа ФГр с
катящимся поршнем, к теоретическому и
экспериментальному исследованиям которых
приступили в последние годы. Начинается также
производство фреоновых герметичных поршневых
экранированных компрессоров типа ФГэ,
статор которых отделен от ротора тонкой
перегородкой из нержавеющей стали, что облегчает
ремонт электродвигателей.
Компрессоры каждого типа изготовляются в
трех исполнениях: среднетемпературном (для
температур кипения от —25 до 10° С,
холодильный агент фреон-12), низкотемпературном (от
—40 до —25° С, фреон-22) и
высокотемпературном (от —10 до 10° С, фреон-22).
В низкотемпературных герметичных
компрессорах предусмотрено также применение
фреона-502. Опытами ВНИХИ установлено,
что при этом значительно повышается холодо-
производительность, уменьшается
потребляемая мощность и снижается температурный
уровень герметичных компрессоров.
К наиболее важным показателям качества
холодильных машин относятся энергетические,
надежности, металлоемкости и акустические.
Расчеты показали, что экономическая
эффективность внедрения новых машин в первую
4

очередь обусловлена их энергетическим
совершенством и надежностью. ¦?.
Одно из основных направлений развития
малых холодильных машин в Советском Союзе —
это улучшение их энергетических
характеристик. Изготовляемые в настоящее время
отечественные фреоновые герметичные
компрессоры A500 об/мин) и агрегаты имеют в целом
наиболее высокие энергетические показатели в
мире. При внедрении компрессоров с частотой
вращения 3000 об/мин эти показатели
необходимо сохранить, иначе производство новых
машин не будет экономически выгодным.
Малые машины работают автоматически без
непрерывного наблюдения, поэтому для них
особенно важны высокие показатели
надежности.
Не случайно впервые в холодильной технике
именно в отечественных стандартах на
герметичные компрессоры (ГОСТ 17240-71) и
агрегаты (ГОСТ 13369—67) были введены
нормативные значения показателей надежности.
Среднетемпературные герметичные
поршневые и ротационные компрессоры имеют
экспоненциальный закон надежности. Для них
приняты следующие значения интенсивности
отказов (в год), требующих вскрытия кожуха
компрессора: 0,04 (для машин номинальной
холодопроизводительностью до 1100 ккал/ч)_и
0,06 (от 1400 до 2800 ккал/ч). Для низко- и
высокотемпературных компрессоров установлены
те же нормы, что и для среднетемпературных,
с тем же часовым объемом, описанным
поршнями.
Нормированы испытания на
износоустойчивость в форсированном режиме (при
цикличной работе), предусмотрена предварительная,
до начала серийного производства, проверка на
надежность не менее 25 компрессоров каждой
новой модели с участием эксплуатирующих
организаций.
Примером общего роста технического
уровня малых холодильных машин может служить
повышение энергетических характеристик
наиболее массового компрессора общего
назначения (холодопроизводительностью 700 ккал/ч)
почти в 1,5 раза, уменьшение массы более чем
в 3 раза, снижение числа отказов холодильных
агрегатов с этими компрессорами почти в 2 раза.
При развитии производства малых
холодильных компрессоров и агрегатов была поставлена
задача их максимальной унификации.
Стандартами СССР на герметичные машины
предусмотрена унификация компрессоров
различных исполнений. Унифицируются диаметры
и число цилиндров, ход поршня и корпус.
Новые модификации герметичных агрегатов
должны иметь унифицированные компрессоры,
конденсаторы, вентиляторы, ресиверы, вентили.
В случае модернизации агрегатов
присоединительные размеры должны оставаться
постоянными.
Внедрение компрессоров с единым
диаметром цилиндров, одинаковыми клапанной и ша-
тунно-поршневой группами, унификация
электродвигателей при получении требуемой холо-
допроизводительности путем изменения хода
поршня, числа цилиндров и холодильного
агента позволило Харьковскому заводу
холодильных машин совместно с ВНИХИ разработать
ряд средне- и низкотемпературных герметичных
компрессоров и агрегатов
холодопроизводительностью от 220 до 1100 ккал/ч с
коэффициентом применяемости от 0,95 до 1,0.
Благодаря высокой степени унификации при
крупносерийном производстве холодильных
агрегатов резко возросло число и партионность
ряда деталей и узлов. Так, при выпуске ХЗХМ
(в 1971 г.) 114 тыс. герметичных агрегатов
было изготовлено одинаковых поршней, шатунов,
поршневых пальцев, клапанов по 175 тыс.,
вилок конденсаторов 1,5 млн., ребер охлаждения
конденсаторов 23 млн. и т. д. Это позволило
механизировать и автоматизировать
производство деталей, создать поточные линии для их
обработки на специальных станках и
автоматах, унифицировать инструмент, оснастку и
приспособления. В результате значительно
повысилась производительность труда, снизилась
себестоимость агрегатов, сократилось время
подготовки выпуска новых моделей.
Для организации правильной эксплуатации
и ремонта малых холодильных машин и
установок потребовалось создание
соответствующей производственно-ремонтной базы: только
в системе государственной торговли сейчас
насчитываются сотни ремонтно-монтажных
комбинатов. Организация этой базы и воспитание
соответствующих кадров механиков имели не
меньшее значение, чем создание производства
малых холодильных машин и установок.
Важную роль в повышении надежности
установок играет научно-исследовательская работа
в области совершенствования эксплуатации и
ремонта, выполняемая Московским и
Ленинградским специализированными комбинатами
холодильного оборудования Росторгмонтажа.
Резко возрастает выпуск малых холодильных
машин номинальной производительностью от
2,5 до 10 тыс. ккал/ч, необходимых для
торговли, сельского хозяйства, различных отраслей
промышленности. Потребность в таких
машинах, разрабатываемых предприятиями Минхим-
маша совместно с ВНИИхолодмашем,
приближается к 60% от общей потребности в холо-
5

дильных машинах холодопроизводительностью
свыше 2,5 тыс. ккал/ч.
Завершается разработка и освоение
наиболее крупных герметичных компрессоров
производительностью до 10 тыс. ккал/ч и бессальни-
ковых до 28 тыс. ккал/ч с частотой вращения
3000 об/мин.
Однако объем производства малых
холодильных машин все еще не полностью
обеспечивает потребности народного хозяйства.
Недостаточно высока надежность некоторых
моделей малых машин.
Препятствием к созданию более
совершенных и надежных герметичных компрессоров
является отсутствие электрической изоляции
встроенных электродвигателей, стойкой при
125° С и выше. Не отвечает техническим
требованиям стальная лента для изготовления
клапанов. Недостаточно надежны и имеют
высокий уровень шума электродвигатели
вентиляторов.
Для повышения надежности и улучшения
показателей низкотемпературных машин
необходимо ускорить промышленное освоение
производства фреона-502.
Решающее значение для повышения
надежности имеет строгое соблюдение технологии
изготовления и требований эксплуатации малых
холодильных машин и установок.
Важной задачей является существенное
расширение номенклатуры малых холодильных
установок, в том числе с однофазными
двигателями.
Если по количеству выпускаемых бытовых
холодильников Советский Союз к концу
девятой пятилетки не будет уступать США, то по
увеличению размеров холодильников
предстоит еще многое сделать. Необходимо увеличить
производство бытовых холодильников емкостью
от 200 до 400 л с температурой в морозильных
отделениях от —12 до —18° С. Для этого
потребуется расширить номенклатуру
герметичных компрессоров бытовых холодильников,
освоить всю градацию, предусмотренную ГОСТ
17008-71, провести значительную
конструкторскую и научно-исследовательскую работу.
Требует значительного обновления
номенклатура торгового холодильного оборудования.
В настоящее время происходит изменение
форм торговли скоропортящимися продуктами.
Основным типом продовольственных магазинов
становятся магазины самообслуживания.
Для этих магазинов холодильные
прилавки и витрины, в отличие от обычных,
полностью открыты с одной стороны и
объединены в общую линию длиной до 12 м, поэтому
их тепловые нагрузки значительно больше. Для
уменьшения тепловых потерь и
интенсификации испарителей в новом торговом
оборудовании применяют воздушную завесу над
открытым проемом (иногда в два и три слоя),
используют испарители с принудительным
движением воздуха и автоматическим
оттаиванием инея.
Марийский и Люберецкий заводы торгового
машиностроения в этом году должны начать
производство прилавков и витрин нового типа.
Размеры холодильных агрегатов в этом
оборудовании резко возрастают. Если
номинальная холодопроизводительность встроенных
герметичных агрегатов для магазинов с
продавцом находится в пределах от 350 до 700 ккал/ч,
то в магазинах самообслуживания
преобладают агрегаты производительностью в несколько
тысяч килокалорий в час. В случае, если один
агрегат обслуживает несколько прилавков или
витрин, требуется централизованная система
с более сложными схемами автоматизации.
Такие холодильные агрегаты должны быть
вынесены из торгового зала в машинное отделение.
При этом значительно усложняются
монтажные работы.
В небольших магазинах, расположенных в
жилых домах, населенных пунктах, а также в
буфетах предприятий общественного питания
будут по-прежнему применяться прилавки и
витрины со встроенными герметичными
агрегатами, смонтированными на
заводах-изготовителях.
Наряду с основным торговым холодильным
оборудованием, должны совершенствоваться
охлаждаемые торговые автоматы и водоохлади-
тели. Пора, наконец, освоить серийное
производство надежных льдогенераторов кубикового
льда для предприятий общественного питания.
До сих пор не удовлетворяется потребность
в автономных кондиционерах малой
производительности. Кондиционеры общего
назначения изготовляет в относительно небольшом
количестве Бакинский завод кондиционеров. В
южных районах страны кондиционирование
воздуха в производственных и жилых
помещениях необходимо для повышения
производительности труда и улучшения здоровья
населения. Особенно остро стоит вопрос о выпуске
надежных крановых кондиционеров для горячих
цехов.
Одна из важных областей применения малых
холодильных установок — кондиционирование
воздуха в автомобильном транспорте.
Кондиционирование не только улучшает условия
поездки, но и способствует повышению
долговечности автомобилей, уменьшению числа аварий.
В еще большей мере нужны кондиционеры для
грузовых автомобилей, тракторов,
экскаваторов и других сельскохозяйственных и дорож-
в

ных машин, работающих в летнее время года
в южных районах. Холодильные установки
этого типа отличаются рядом особенностей, в
первую очередь, связанных с непосредственным
приводом компрессора от двигателя
внутреннего сгорания и соответственно с очень широким
диапазоном изменений частоты вращения.
В холодильном транспорте, предназначенном
для перевозки пищевых продуктов, —
железнодорожных охлаждаемых вагонах и
авторефрижераторах— широко применяются также
малые бессальниковые компрессоры с приводом
от автономного электрогенератора.
Новой важной областью применения
транспортных холодильных машин являются
охлаждаемые большегрузные контейнеры массой 10,
20 и 30 т брутто. Их внедрение повышает
сохранность перевозимых продуктов, увеличивает
производительность труда на погрузочно-раз-
грузочных операциях, снижает себестоимость
этих операций, улучшает использование
транспортных средств.
Охлаждаемые контейнеры оснащают бес-
сальниковыми компрессорами холодопроизво-
дительностью от 3 до 6 тыс. раб. ккал/ч с
приводом от дизельного генератора или от
внешней электросети (на судах-контейнеровозах
или контейнерных площадках).
Конденсаторы— воздушные или комбинированные,
воздухоохладители— с автоматическим оттаиванием
инея. Холодильная установка компонуется в
виде единого блока заводского изготовления.
Быстро расширяется применение малых
холодильных машин в сельском хозяйстве,
пищевой промышленности, оборонной технике,
медицине, машиностроении и в других областях
народного хозяйства.
1. Ключников В. П., Иванова Р. В. Развитие
холодильного хозяйства в системе государственной
торговли за 50 лет. — «Холодильная техника», 1972,
No 12, с. 13—18.
2. Ткачев Н. Ф. Перспективы развития холодильного
хозяйства торговли и общественного питания в
девятой пятилетке. — «Холодильная техника», 1972,
№ 1, с. 5—8.
3. М и л о в а н о в В. И. Перспективы развития
производства торгового холодильного оборудования и малых
холодильных машин. — «Холодильная техника»,
1972, № 1, с. 10—12.
4. Б ы к о в А. В. Д а л н и н ь И. М. Технический прогресс
в холодильном машиностроении. — «Холодильная
техника», 1972, № 7, с. 5—10.
Значительный технико-экономический и
социальный эффект, который дает применение
малых холодильных машин, требует
всестороннего усиления этого важного
направления развития отечественной холодильной
техники.
Не решены многие вопросы проектирования
малых холодильных установок, в частности, вы*
бор оптимальных схем централизованного
охлаждения, кондиционирование воздуха в
торговых залах, обеспечение подачи воздуха в
машинные отделения с воздушными
конденсаторами, достижение необходимых акустических
характеристик малых установок.
Для удовлетворения требований народного
хозяйства и обеспечения устойчивого
повышения технического уровня малых холодильных
машин и установок необходимо дальнейшее
расширение научно-исследовательских работ в
этой области.
В постановлении ЦК КПСС, Совета
Министров СССР, ВЦСПС и ЦК ВЛКСМ «О
развертывании Всесоюзного социалистического
соревнования работников промышленности,
строительства и транспорта за досрочное
выполнение народнохозяйственного плана на
1973 год» подчеркивается необходимость
неуклонного повышения производительности труда,
всемерной экономии материалов и
электроэнергии, внедрения достижений науки и техники,
повышения качества продукции.
Эти задачи целиком относятся к работникам
предприятий, научно-исследовательских и про-
ектно-конструкторских организаций, занятых
разработкой, изготовлением и эксплуатацией
малых холодильных машин и установок.
5. Якобсон В. Б. Новые фреоновые герметичные
быстроходные компрессоры. — «Холодильная техника»,
1972, № 10, с. 41—46.
6. 3 е л и к о в с к и й И. М., Я к о б с о н В. Б. Опыт
унификации герметичных агрегатов. — «Холодильная
техника», 1972, № 7, с. 32—34.
7. В а й н Л. Н. О выпуске домашних холодильников. —
«Холодильная техника», 1969, № 12, с. 28—29.
8. Г о г о л и н А. А., К а р п и с Е. Е. Основные задачи
развития техники кондиционирования воздуха. —
«Холодильная техника», 1970, № 9, с. 1—3.
9. Якобсон В. Б. Пути повышения надежности
малых холодильных машин». — «Холодильная техника»,
1971, № 12, с. 16—19.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
7

621.565.92:658.6/.9
Новое торговое холодильное оборудование
для магазинов самообслуживания
В. И. МИЛОВАНОВ, С. И. КУРКИН, С. М. ЕЛУФИМОВА, Б. К. ЯВНЕЛЬ
ВНИИторгмаш
П. Н. ГОРБАЧ
Люберецкий завод торгового машиностроения
В последнее время все большее развитие
получает сеть продовольственных магазинов с
самообслуживанием, в том числе крупных
магазинов типа «Универсам».
Для демонстрации и продажи
скоропортящихся охлажденных и замороженных
продуктов в магазинах самообслуживания служит
открытое холодильное оборудование с
естественной или принудительной циркуляцией воздуха.
Особенность этого оборудования — обеспечение
свободного доступа покупателей к товарам,
большая площадь выкладки, секционность,
возможность соединения секций в непрерывные
линии большой протяженности, применение
централизованного холодоснабжения.
ВНИИторгмашем совместно с Люберецким
заводом торгового машиностроения
разработаны комплекты охлаждаемых секционных сред-
нетемпер ату рных открытых прилавков с
воздушной завесой: островные ВТХ-0,4,
пристенные ПТХ-1,5, пристенные ПТХП-5 с неохлаж-
даемыми полками и пристенные ПТХЗ-2,4 с
зеркалом. Художественный проект комплектов
прилавков выполнен Московским специальным
художественно-конструкторским бюро Минлег-
пищемаша СССР. Схемы прилавков приведены
на рис. 1. |
У прилавков ВТХ-0,4, ПТХ-1,5, ПТХП-5
и ПТХЗ-2,4, обслуживаемых холодильным
агрегатом АК1-4П, температура в центре
охлаждаемого объема (при температуре наружного
воздуха не выше 32° С) 2—6 ° С, холодопроиз-
водительность при стандартном режиме
4000 ккал/ч, длина комплекта из трех секций
с боковыми стенками 5500 мм, без боковых
стенок 5400 мм. Остальные характеристики
приведены в таблице.
Прилавок ВТХ-0,45 (рис. 1, а) трехсекцион-
ный. Длина секции 1800 мм. Секции собраны
в единую конструкцию без внутренних
перегородок. Торцы прилавка закрыты съемными
боковыми стенками. При необходимости можно
объединить в единую линию любое число
секций. В этом случае боковые стенки
устанавливают в начале и в конце линии, а если нужно,
то и между отдельными секциями.
Ограждающие конструкции выполнены из
листового металла с изоляцией из пенопласта
ПСБ толщиной 60 мм.
Внутренний объем прилавка разделен на две
части: верхняя предназначена для выкладки
Показатели
в г
Рис. 1. Схема прилавков:
а — ВТХ-0,4; б — ПТХ-1,5; в — ПТХП-5; г — ПТХЗ-2,4.
Полезный охлаждаемый
объем, м3
Площадь выкладки товара,
м2
Габаритные размеры, мм
ширина
высота
Масса, кг
"*
с
X
Н
CQ
1,2
4,5
1200
1570
600
ю
*7
X
н
С
1,0
4,2
1150
1000
500
ю
Ё
X
н
С |
1,0
15
1150
2000
850
со
X
н
С
1,0
6,9
1150
2000
860
8

товара на съемных решетчатых полках,
нижняя — для размещения ребристотрубного
испарителя, терморегулирующего вентиля,
электронагревательных элементов и блока
вентиляторов.
В прилавке может быть установлена съемная
стойка для освещения товауэд люминесцентными
лампами. Верхняя часть чл jhkh служит полкой
для выкладки товара, не требующего
охлаждения.
Чтобы обеспечить равномерное
распределение температуры в охлаждаемом объеме прилавка,
предусмотрена принудительная циркуляция
воздуха с воздушной завесой над открытым
проемом.
Для организации движения воздуха в
конструкции прилавка предусмотрены всасывающий
и нагнетательный воздушные каналы. На
выходе из нагнетательного канала расположены
направляющие жалюзи.
Все секции прилавка параллельно
подключены к холодильному агрегату, который
находится в специальном машинном отделении.
Длина трубопроводов, соединяющих прилавки с
агрегатом, не должна превышать 30 м.
Для поддержания заданной температуры в
охлаждаемом объеме служит реле АРТ-2,
чувствительный элемент которого помещен в
средней секции. Реле включает и выключает
холодильный компрессор.
Оттаивание инея с испарителя происходит
автоматически с помощью реле времени. В
период оттаивания вентиляторы продолжают
работать, выключается холодильный агрегат и
включаются ТЭНы, расположенные перед
испарителем. В результате испаритель
продувается теплым воздухом.
Пристенный охлаждаемый прилавок ПТХ-1,5
(рис. 1, б) отличается от прилавка островного
типа формой и меньшей глубиной полезного
охлаждаемого объема. Последнее обусловлено
тем, что из таких прилавков обычно продают
товар, выкладываемый в один-два слоя.
На базе прилавка ПТХ-1,5 разработаны
прилавок-витрина с неохлаждаемыми полками
(рис. 1, в) и с зеркальной витриной (рис. 1, г).
Макетный образец островного прилавка
ВТХ-0,4, изготовленный Люберецким заводом
торгового машиностроения в 1972 г., прошел
стендовые испытания и доводку в отделе
холодильного оборудования ВНИИторгмаша.
Схема стенда для испытаний прилавка
приведена на рис. 2.
Основные составляющие стенда —
климатическая камера, холодильная установка и
контрольно-измерительные приборы.
Климатическая камера сборно-щитовой
конструкции оснащена устройствами для
автоматического поддержания температуры и влажности
воздуха. Для ступенчатого изменения холодо-
производительности холодильная установка
состоит из компрессора ФВ-6 и трех компрессоров
ФГ-1,1 ~ 3, подключенных к конденсатору
КТР-4М с водяным охлаждением. Чтобы
поддерживать постоянный напор воды, на высоте
6 м установлен бачок, куда|поступает вода из
.Мз водопровода
Рис. 2. Схема стенда:
1 — пере охладитель; 2 —
компрессор ФВ-б; 3 —
конденсатор КТР-4М;
4 — электроде и г а т е л ь
А02-32-4; 5 — ТРВ-2М;
6 — нагревательные
элементы ТЭН-15; 7 —
климатическая камера; 8 —
испарители И-39У; 9 —
вентиляторы; 10 —
холодильная витрина; И —
сливной бак; 12 —
ручные регулирующие
вентили; 13 — смотровое
стекло; 14 —
фильтр-осушитель; 15 — ротаметры РС-3
и РС-7; 16 —
компрессоры ФГ-1,1—3; 17 —
напорный бачок.
2 Холодильная техника № 4
9

водопровода. Переливная труба поддерживает
в бачке постоянный уровень. Из конденсатора
жидкий фреон через переохладитель и фильтр-
осушитель поступает к трем испарителям, а
оттуда через общий коллектор отсасывается
компрессорами.
Расход воды через конденсатор и
переохладитель измеряется ротаметрами, температура
воздуха, фреона и воды — ртутными
термометрами с ценой деления 0,1° С и медь-константано-
выми термопарами , влажность воздуха в
климатической камере — аспирационным
психрометром Ассмана, давление фреона —
образцовыми манометрами с верхним пределом
измерения 6 кгс/см2 на стороне всасывания и 25 кгс/см2
на стороне нагнетания, скорость воздуха ь
климатической камере, в нагнетательном и
всасывающем каналах — крыльчатым анемометром.
Опыт проводили при установившемся режиме
работы холодильной машины в течение 3 ч,
при непрерывной или цикличной работе агрегата.
Температура воздуха в камере изменялась
от 12 до 32° С, в рабочем объеме прилавка —
от — 10 до +5° С, относительная влажность
от 10 до 70%.
Для установления основных
теплотехнических характеристик прилавка его испытывали
при непрерывной работе холодильной машины.
По балансам конденсатора и переохладителя
определяли количество циркулирующего-
фреона Ga, по средней величине Ga и разности
энтальпий фреона на выходе из испарителя и
после переохладителя определяли количество
холода, потребляемого прилавком.
Было проведено несколько серий опытов при
непрерывной работе агрегата: при начальной
скорости воздуха в воздушной завесе над
открытым проемом w = 0,3 -г- 0,4 м/с и w == 0,5 -f-
— 06 м/с, а также при низкой A0—35%) и
высокой E0—70%) относительной влажности
воздуха в камере.
Различные величины w получали путем
установки в воздушных каналах распределительных
решеток с различным живым сечением.
При обработке результатов испытаний в этих
режимах были получены следующие показатели
прилавка: распределение температуры в
охлаждаемом объеме, перепад 6Х между
температурой воздуха в охлаждаемом объеме toi5 и
температурой кипения ^0, удельный
теплоприток на 1 м длины прилавка q и та же величина,
отнесенная к разности температур 0
окружающего воздуха /0.в и /об, Я'• Полученные
показатели сравнивались с аналогичными
показателями импортных открытых прилгвков,
испытанных во ВНИИторгмаше.
Результаты испытаний при непрерывной
работе холодильной машины приведены на рис. 3.
ю
10 t5 20 25 30 3$ в.°С
Рис. 3. Теплотехнические характеристики прилавков:
а — удельный теплоприток на 1 м длины прилавка; б —
удельный теплоприток на 1 м длины прилавка, отнесенный
к разности между температурой окружающего воздуха и
температурой в объеме; ] — ВТХ-0,4 при &у--=0,5—0,6 м/с
и ф=10—35%; 2 — ВТХ-0,4 при ^=0,3—0,4 м/с и ф=50—
70%; 3 — ВТХ-0,4 при ^=0,3—0,4 м/с и ф= 10—35%;
4 — прилавок фирмы UPO при ф=10—35%.
Как видно из рис. 3, а при w = 0,5 -~ 0,6 м/с
и разности температур 6 = 30 ~- 35° С
теплоприток к прилавку q = 350 ~ 400 ккал'(ч-м).
При w = 0,3— 0,4 м/с инфильтрация
окружающего воздуха внутрь прилавка уменьшилась и
теплопритоки (линия 3 на рис. 3, а)
приблизились к величинам, полученным при испытаниях
прилавков фирмы UPO (Финляндия).
По каталожным данным фирмы «Костан»
(Италия) при температуре окружающего воздуха
25° С и относительной влажности 60% тепло-
притоки в прилавок аналогичной конструкции
составляют 465 ккал/(ч-м), что превышает
теплопритоки в испытанном образце.
Из сопоставлений линий 2 и 3 на рис. 3, а
видно большое влияние относительной
влажности на величину теплопритоков в прилавок:
при повышении влажности воздуха с 10—35 до
50—70% нагрузки возрастают в среднем на
20—30%.
Величина qr в открытых прилавках с
горизонтальной воздушной завесой уменьшается с ро-

стом разности температур 6 (см. рис. 3, б),
поскольку при этом увеличивается разность
плотностей воздуха в охлаждаемом объеме и над
открытым проемом. Отмеченное явление
характерно для оборудования этого типа в отличие
от закрытого холодильного оборудования.
Уменьшение величины w с 0,5—0,6 до 0,3—0,4 м/с
привело к снижению q' на 20—25%.
При непрерывной работе холодильной
машины разность температур находится в
пределах 12—15° С, что близко к аналогичной
характеристике испытанных импортных
образцов.
Для определения коэффициента рабочего
времени и распределения температур в охлаждаемом
2*
Рис. 4. Опытные образцы охлаждаемых прилавков:
а — ВТХ-0,4; б — ПТХП-5; в — ПТХЗ-2,4.
объеме при автоматическом поддержании
температуры, прилавок испытывали при работе с
холодильным агрегатом АК-ФВ4М.
Испытания показали, что заданная
температура в центре охлаждаемого объема прилавка
автоматически поддерживается при
коэффициенте рабочего времени агрегата не более 0,7.
При этом максимальная разность температур в
охлаждаемом объеме не превышает 8° С;
разность Gj между температурой воздуха в
охлаждаемом объеме и температурой кипения в
конце рабочего цикла холодильной машины
возросла до 22—25° С. Это является нормальным
для прилавков такого типа с холодильным
агрегатом, работающем с коэффициентом
рабочего времени менее 0,75.
На рис. 4 показаны опытные образцы
охлаждаемых прилавков, изготовленных
Люберецким заводом торгового машиностроения по
конструкторской документации ВНИИторгмаша.
Организация серийного выпуска комплектов
прилавков этого типа позволит оснащать
магазины самообслуживания типа «Универсам»
новым отечественным торговым холодильным
оборудованием.

621.565.92-.658.6/.9
Новой форме торговли-новое оборудование
А. И. БАРБАЛЬ, Н. И. ЕНДАЛЬЦЕВ, А. М. МКРТЫЧЬЯН, Е. Н. ЧЕРНЕНКО, Л. И. ШУТОВ
Марийский завод торгового машиностроения
Д. Е. ГЕРШЗОН
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
В девятой пятилетке перед коллективом
Марийского завода торгового
машиностроения (МЗТМ) поставлена задача резкого
увеличения производства открытого торгового
холодильного оборудования для магазинов
самообслуживания. В 1975 г. по сравнению с 1970 г.
выпуск оборудования для этих магазинов
возрастет в 7 раз. Заводу предстоит также
обновить его номенклатуру.
До 70-х годов основной формой торговли был
отпуск товаров покупателю продавцом.
Выпускаемое тогда оборудование отвечало этой форме
торговли. В то же время пристенные витрины
2В-13, ЗВ-13, В-16 уже использовались в
первых магазинах самообслуживания.
В переходный период завод подготовил новые
модели холодильного оборудования типа ТАИР,
в том числе и специальное оборудование для
магазинов самообслуживания — ТАИР-10,
ТАИР-102, ТАИР-132с, ТАИР-146, ТАИР-106,
ТАИР-250. Эти модели получили высокую
оценку на международной выставке «Инторгмаш-71».
Развитие самообслуживания привело к
появлению новых магазинов с большими
площадями торговых залов, в частности магазинов
«Универсам».
В настоящее время для этих магазинов завод
создает открытое островное и пристенное
оборудование, позволяющее из отдельных секций
составлять линии различной длины.
Характерными особенностями нового
оборудования являются большая емкость,
значительная площадь выкладки продуктов,
свободный доступ покупателей к продуктам,
применение холодильных агрегатов холодопроизво-
дительностью 3000—6000 ккал/ч. Значительные
габаритные размеры этих агрегатов,
создаваемый ими шум вынуждают устанавливать их вне
торгового зала.
Поддержание требуемых температур в
охлаждаемом оборудовании с большими открытыми
проемами зависит не только от конструкции
витрин и прилавков, но и от торгового
помещения в целом — от условий инфильтрации
окружающего воздуха в охлаждаемый объем,
лучистого теплообмена в зале, и даже от отделки
потолка. 4
По данным Ж. Офферса и М. Аира, суммарные
потери от теплоизлучения и инфильтрации
составляют до 95% всех тепловых потерь открытых
холодильных прилавков.
Создание комплекта торгового холодильного
оборудования для магазинов «Универсам» были
начаты МЗТМ и ВНИХИ с разработки
низкотемпературного прилавка.
Проектирование ПХН — прилавка
холодильного низкотемпературного — с открытым
проемом усложнялось тем, что одновременно была
поставлена задача — с минимальными
изменениями в холодильной машине использовать
тот же прилавок, как среднетемпературный
(ПХС).
Габаритные размеры открытого проема
прилавка были выбраны из условия возможности
размещения в нем полуподдонов размером 600 X
X 800 мм согласно рекомендациям ИСО.
Прилавок секционный; длина каждой секции 1800 мм.
Отдельные секции стыкуются на месте монтажа
в линию (без промежуточных стенок). Торцы
линии закрываются съемными стенками. Число
секций определяется производительностью
холодильного агрегата и размещением
оборудования в торговом зале.
Техническая характеристика прилавка
Температура в охлаждаемом объеме, °С
ПХН —18
ПХС 0ч-+8
Охлаждаемый объем, м3 1,8
Площадь для выкладки продуктов, м2 . . . . 4,9
Поверхность открытого проема, мм 5400x900
Габаритные размеры, мм
высота 865
длина трех секций 5520
ширина 1245
ЩОпытный образец ПХН был испытан в
центральной заводской лаборатории холодильного
оборудования.
Испытания проводили согласно «Методике
испытаний торгового холодильного
оборудования», разработанной ВНИХИ и МЗТМ и
утвержденной Главторгмашем Минлегпищемаша.
Температуру измеряли хромель-копелевыми
термопарами в комплекте с электронным
потенциометром ЭПП-0,9МЗ. В охлаждаемом
объеме температуру определяли в 13 точках, семь
из которых располагались на линии загрузки,
12

остальные — на разной высоте в геометрических
центрах секций прилавка.
Распределение потоков воздуха изучали с
помощью четыреххлористого титана.
Во время испытаний температура и влажность
воздуха на стенде поддерживалась
автоматически с помощью электронагревателей с
контактным термометром типа ТГЩ и увлажнителем
с влагорегулятором типа ВДК.
Температуру воздуха на стенде измеряли
ртутным термометром с ценой деления 0,5° С,
относительную влажность воздуха —аспирацион-
ным психрометром с ценой деления 0,2° С,
давление всасывания и нагнетания — пружинными
манометрами типа МТК-ЮО (класс точности 0,6).
Прилавки испытывали при температуре
окружающего воздуха 32 и 25° С. В качестве
имитаторов продуктов для загрузки охлаждаемого
объема использовали деревянные кубики,
предварительно смоченные в воде и охлажденные.
В местах измерения температуры закладывали
имитаторы размером 100 X 25 X 25,
изготовленные из агар-агара.
На стенде было установлено восемь
герметичных низкотемпературных компрессоров ФГН-0,55
на фреоне-22, работающих параллельно на один
водяной конденсатор (рис. 1). Такая система
позволяла подобрать необходимую холодопро-
изводительность агрегата.
1рабая секция
Рис. 1. Схема испытательного стенда ПХН:
I — водяной конденсатор КТР-4М; 2 — осушительный
патрон; 3 — смотровое стекло с индикатором влажности;
4 — манометр; 5 — водорегулирующий вентиль; 6 — реле
давления РД; 7 — реле протока; 8 — нагнетательный
коллектор; 9— ручной вентиль; 10 —компрессор ФГН-0,55;
II — угловой вентиль; 12 — всасывающий коллектор;
13 — соленоидный вентиль СВМ-15; 14 — испаритель;
15 — терморегулирующий вентиль 22ТРВ-0,6В; линии:
всасывания; —жидкостная Ф-22;
горячих паров.
Наиболее сложная часть отработки
низкотемпературного прилавка — определение
требуемого количества воздуха, проходящего через
воздухоохладитель в единицу времени, и
создание непрерывной воздушной струи
(воздушной завесы) в открытом проеме. Результаты
опытов дали возможность подобрать вентиляторы
необходимой производительности, уточнить
сечения каналов и насадок на выходе из
нагнетательного канала. Воздушная завеса над открытым
проемом может быть создана только при
ламинарном течении воздуха в потоке завесы. Турбули-
зация потока приводила к смешиванию
холодного воздуха завесы с воздухом окружающей
среды, всасыванию окружающего воздуха в
прилавок и, следовательно, выбросу холодного
воздуха из прилавка и большим теплопотерям.
Для испытанного образца ПХН оптимальная
скорость воздуха на выходе из насадка
нагнетательного канала равнялась 0,5 м/с.
Полученная воздушная завеса с ламинарным
движением потока воздуха позволила достичь
равномерного распределения температур
воздуха в охлаждаемом объеме. На рис. 2, а
представлено это распределение в незагруженном
прилавке при температуре окружающего
воздуха 32° С и относительной влажности 50%.
Коэффициент рабочего времени 0,74.
S300LHH
Рис. 2. Распределение температур воздуха в прилавках
при температуре окружающего воздуха 32° С:
а— в низкотемпературном; б — в среднетемпературном:
/ — по длине прилавка L на высоте линии загрузки 350 мм;
2 — по высоте Н до линии загрузки; 3 — по ширине В от
нагнетательного канала к всасывающему
13

Окончательные испытания прилавка
проводили при работе шести холодильных
компрессоров типа ФГН-0,55 при общей номинальной
холодопроизводительности в
низкотемпературном режиме 3300 ккал/ч.
Опыты с загрузкой охлаждаемого объема
прилавка имитаторами продуктов (деревянными
кубиками) показали, что при средней
температуре имитаторов, равной расчетной,
температура имитаторов на верхней границе загрузки
превышала расчетную на 5—8° С.
Повышение температуры на верхней границе
мало связано с количеством продуктов и высотой
их загрузки. Оно зависит от величины открытого
проема, лучистого теплообмена продуктов со
средой, инфильтрации окружающего воздуха
и температуры циркулирующего воздуха.
Испытание прилавка в среднетемпературном
режиме проводили с холодильным агрегатом
АК-ФВ4М. Конструкции прилавка и всех его
узлов оставались неизменными.
Результаты получены положительные. Рас-
За последние годы в СССР и за рубежом,
особенно в Японии и США (фирмы «Тошиба», «Са-
нио», «Дженерал-Электрик») наблюдается рост
производства компрессоров с катящимся ротором.
В Советском Союзе ими комплектуется около
трети герметичных холодильных агрегатов,
используемых для торгового оборудования.
Рижским заводом «Компрессор» выпускаются
агрегаты ВСр 0,35 — 1А и ВПр 0,7 ~ 1А с
унифицированным компрессором ФГр 0,35 ~
~ 1А [1].
В 1973 г. начинается выпуск агрегатов с
компрессорами по ГОСТ 17240—71; первым
осваивается агрегат ВСр 0,45 .—- 1 B) с компрессором
ФГрС 0,45 [2].
Девятым пятилетним планом
предусматривается увеличение производства ротационных
компрессоров и расширение их номенклатуры.
Должны быть освоены агрегаты в высокотемпе-
пределение температур воздуха в охлаждаемом
объеме при температуре окружающего воздуха
32° С и влажности 45% представлены на рис. 2, б.
В этом опыте коэффициент рабочего времени
холодильного агрегата составил 0,56,
температура конденсации (в момент остановки) была равна
39° С.
Снижение температуры окружающего
воздуха до 25° С при неизменной температуре
конденсации так же, как и в случае с
низкотемпературным прилавком, приводило к снижению
коэффициента рабочего времени примерно на 0,1.
Градиент температуры по высоте прилавков
в опытах с загрузкой был несколько меньше,
чем в низкотемпературном режиме, но
оставался значительным — 6 -=- 7° С.
Полученные положительные результаты
испытаний открытого прилавка в
низкотемпературном и среднетемпературном вариантах
позволили приступить к созданию открытого
пристенного прилавка и многоярусной
витрины.
621.514.001.5
ратурном, среднетемпературном и
низкотемпературном исполнениях с унифицированными
высокооборотными компрессорами ФГрС 0,35,
ФГрС 0,45 и ФГрС 0,55. Таким образом, будет
перекрыт весь диапазон холодопроизводитель-
ностей, отведенный для ротационных
компрессоров по ГОСТ 17 240—71.
Несмотря на широкое распространение
компрессоров с катящимся ротором, исследование
ихрабочих процессов до последнего времени не
проводилось. В литературе дается анализ лишь
ротационных компрессоров с двумя или
несколькими лопастями. В статье изложены некоторые
результаты теоретического и
экспериментального исследования рабочих процессов
ротационного компрессора с катящимся ротором.
Ротационные компрессоры имеют следующие
основные особенности по сравнению с
поршневыми:
объемы сжатия и всасывания по углу пово-
Рабочие процессы в ротационном компрессоре
с катящимся ротором
В. С. КРЫЛОВ
Рижский завод холодильных машин «Компрессор»
14

рота вала у сравниваемых компрессоров
изменяются по разным законам;
в ротационном процессы всасывания и
сжатия протекают одновременно, в поршневом —
чередуются через 180°;
ротационные — прямоточные, в то время как
малые поршневые — непрямоточные.
Объем сжатия в ротационном компрессоре
где fcm — площадь сжатия, ограниченная частью внут-
' ренней певерхности цилиндра, частью
наружной поверхности ротора и поверхностью
лопасти;
Н — высота цилиндра.
Из рассмотрения схемы ротационного
компрессора с катящимся ротором (рис. 1) следует, что
/еж = h - ft- B)
Рис. 1. Схема ротационного компрессора с катящимся
ротором.
Изменение площади сжатия ротационного
компрессора по углу поворота вала ф
/ 2Я 2Л \
/сж = -2"( J ^Ф~ J Р2^Ф J> C)
Ф ф
где /?ц — внутренний радиус цилиндра;
р—радиус-вектор из центра цилиндра 0 до
окружности ротора;
р = #р cos fi±e cos ф; D)
Rv — наружный радиус ротора;
Р = arcsin Tp sin <p; E)
2е
*рр = -ту— — относительный эксцентриситет;
-^
Чьг
' Л
а
У
¦Усжр
¦\.р
*сж.п
О 40 80 ПО 160 200 240 280 320 <р(г)
а
av
6
2
0
2
4
6
8
dtp
№
80
ач>
120
160\
200
Щжп
ар
^0
240
ЯЦ^
w|
Рис. 2. Изменение объемов сжатия и всасывания
поршневого Ксж.п, Увс.п и ротационного 1/сш.р, КВс.р компрессоров
dVBc. n dVBC. p
(а) и скорости их всасывания • —
и сжатия
dVc
dV
еж. Р
dtp
вала
(б) по углу поворота
е = Rii — i?p — эксцентриситет вала;
Dp — наружный диаметр ротора.
учетом E)
р= /?р cos arc sin ipp sin cp + e cos ф.
С
F)
или
p= Rv (cos arc sin i|)p sin q> ± i|>p cos ф).
G)
На рис. 2, а для сравнения приведены
кривые изменения объемов сжатия и всасывания
поршневого Усш.п и VBC.U и ротационного VChc.p
и Увс.р компрессоров с одинаковым объемом
цилиндра по углу поворота вала ф.
Особенности кинематических схем
ротационного и поршневых компрессоров обусловливают
различные скорости протекания процессов
сжатия и всасывания (рис. 2, б).
Скорости всасывания и сжатия в поршневом
компрессоре примерно в два раза выше, чем в
ротационном. При этом всасывание в
последнем происходит при изменении угла поворота
от 0 до 2я, а сжатие того же количества пара
уже при следующем повороте вала — от 2я до
15

4я, в связи с чем свертывание индикаторной
диаграммы в диаграмму р — V должно
производиться с использованием осциллограмм за
два оборота.
Сжатие в поршневом и ротационном
компрессорах вызывается уменьшением объема,
поэтому индикаторные диаграммы теоретических
компрессоров одинаковы.
Однако действительные индикаторные
диаграммы значительно различаются, что вызвано, в
первую очередь, принципиально отличным
влиянием процесса обратного расширения.
Рассмотрим более подробно протекание
процессов в ротационном компрессоре с мертвым
объемом, но без депрессий на всасывании и
нагнетании. Учтем, что вокруг мертвой точки МТ
имеется мертвая зона, обусловленная
отдалением от этой точки нагнетательного клапана и
всасывающего канала.
На рис. 3 показано изменение давлений по
углу поворота вала в таком компрессоре.
В точке 1 (см. также рис. 1), соответствующей
прохождению ротором всасывающего отверстия,
начинается всасывание пара при увеличении
рабочего объема всасывающей полости. В
точке 2, соответствующей прохождению ротором
отверстия нагнетательного клапана, начинается
обратное расширение пара из мертвого
пространства во всасывающую полость, уже
заполненную парами холодильного агента.
Расширение пара заканчивается в точке а,
положение которой определяется характером
истечения из ограниченного мертвого объема через
переменную площадь отверстия
нагнетательного клапана. Положение точки а (угол ф) и
параметры пара в ней зависят от режима работы,
числа оборотов компрессора, его
температурного уровня и т. д.
К концу процесса обратного расширения
давление в цилиндре Д/?0.р и температура
всасываемого пара несколько повышаются (процесс
6' рн Г
20 60 100 /40 180 220260 3003^20 60 100 Ш 180 220 260 300 3^0ж
Рис. 3. Диаграмма р—V((p) ротационного компрессора с
мертвым объемом, но без депрессий на всасывании и
нагнетании.
2° — а), часть его выталкивается из цилиндра в
кожух компрессора (процесс а — У). Расчеты
показывают, что давление Ар0.р
возрастает с увеличением отношения давлений
нагнетания и всасывания ^КМ2 . В номиналь-
Pkmi
ном режиме для всех моделей компрессоров
Д/?0 р не превышает 0,075 кгс/см2, а в режиме
t0 = —25° С и tK = 30° С — 0,125 кгс/см2.
Выталкиванию противодействует
кинетическая энергия потока всасываемого пара.
Давление перед началом сжатия (в точке 1) может
быть больше или равно давлению всасывания
рвс. Для технических расчетов его следует
принимать равным рвс (на рис. 3 перепад
давлений между точками Г и 1" условно увеличен).
Сжатие пара заканчивается в точке Ь в
момент открытия нагнетательного клапана.
Положение точки Ъ зависит от режима работы,
характеристики клапана и т. д. Выталкивание
пара (процесс Ъ' — 2') продолжается до
прохождения ротором отверстия нагнетательного
клапана (точка 2), когда вновь начинается
обратное расширение пара. Далее процесс
повторяется.
Оценка скорости обратного расширения,
исходя из критического отношения давлений,
ркр= (?лт) в/ 2 "
где k — показатель адиабаты холодильного агента,
показывает, что сверхзвуковая скорость для
фреонов-12, 22 и 502 достигается при
отношениях давлений от 1,72 до 1,75.
Это| говорит о том, что при всех режимах,
имеющих место в холодильных машинах и
тепловых насосах, обратное расширение
протекает со сверхзвуковой скоростью, в связи с чем
этот процесс можно считать адиабатическим.
Особенности рабочего процесса ротационного
компрессора с катящимся ротором необходимо
учитывать при анализе объемных потерь
(рис. 4, а — г и 5).
Коэффициент подачи может быть представлен,
как обычно, в виде произведения:
А = АсАдрА^Апл.
Объемный коэффициент Яс.
Обратное расширение в ротационном
компрессоре, как было показано выше, носит
качественно иной характер, чем в поршневом. Результатом
его является выталкивание из заполненной
парами агента полости всасывания в кожух
компрессора части пара в объеме, равном в
пределе объему расширившегося из мертвой
полости пара. Для определения объемного
коэффициента справедливо применить общеприня-
k — 1
(8)
16

л
0,3
0,7
op
0,5
ййЭ
1
}tjm
}50
ФГрСО,55
~"
VIpi:Ufi5
? 10
I 0,9
}o,8
s OJ
•==*
i—
T
Г /l/7/3
a
i—*
r :
ГГ 2
—Г I
/*g
ФГРС0,55 J
*Л
=жс
OS
OJ
\
\
J±z
trfOX
/J
4/7
52
о ФГрС 0,55
л ФГрС 0,45
» ФГрС0,35
5 t'C
Рис. 4. Коэффициенты подачи (а, б) и подогрева (в, г)
и их составляющие для ротационных компрессоров.
0,9
0,8
0J
N
>
•
ч
S4
V
ФГрС0,55
Г • tH--3Q°C
[а г^Ж?
I
V
Чо
N
^
Ч,
Sb*
-*-а
^
^^
L^J
ы
ц
А иг
—¦*-
ч'*
0 12 3 4 5 6 7 8 9 6
Рис. 5. Коэффициент подачи компрессора ФГрС 0,55 и
его составляющие в функции отношения давлений при
разных температурах конденсации.
тую формулу, но показатель политропы
обратного расширения принять равным показателю
адиабаты k:
1
[(¦№-]•
(9)
где с — относительный мертвый объем.
В связи с адиабатным характером расширения
объемный коэффициент при прочих равных
условиях выше для фреона-22, чем для фреонов-12
и 502.
На индикаторной диаграмме ротационного
компрессора нет возможности определить
величину кс. Допустимость применения
выражения (9) для нахождения Хс подтверждается
хорошей сходимостью результатов испытаний при
анализе К (см. ниже).
Коэффициент
дросселирования Ядр. При исследовании
высокооборотных компрессоров ФГрС 0,35, ФГрС 0,45, ФГрС
0,55 в процессе выполнения данной работы были
сняты индикаторные диаграммы на фреонах-12
и 22 во всем диапазоне рабочих температур.
На них не обнаруживается колебаний давления
всасывания в цилиндре. Это объясняется тем,
что, как мы уже говорили, скорость всасывания
в ротационном компрессоре примерно в два
раза ниже, чем в поршневом с тем же объемом
цилиндра и частотой вращения. Кроме того,
отсутствует всасывающий клапан,
представляющий основное гидравлическое сопротивление,
и имеется|возможность выбора достаточно
больших проходных сечений всасывающего канала.
Опыты по определению падения давления
всасывания Д/?вс на пути от кожуха
компрессора до цилиндра показали, что во всех режимах
работы на фреоне-12 относительное падение
давления л^"вс = Лрвс не превышает 0,005.
Рве
При этом значения А,др, найденные из
выражения [3]
Хдр = 1
\+с
АрЕ
A0)
оказались не менее 0,995.
Высоким значениям А,др способствуют также
высокие значения Хс.
При работе на фреонах-22 и 502, в связи с
меньшей молекулярной массой последних,
потери давления будут еще меньше.
Исходя из вышеизложенного, при
проектировании ротационных компрессоров без
всасывающего клапана следует принимать
Г1ДР
1.
Коэффициент подогрева А,^ Как
показали проведенные исследования, для
ротационных компрессоров величину коэффициен-
3 Холодильная техника № 4
17

та подачи определяет в основном коэффициент
подогрева, поэтому особенно важно найти
методы его оценки.
Уменьшение производительности компрессора
при повышении температуры всасываемого пара
связано с пропорциональным увеличением его
удельного объема.
Коэффициент подогрева может быть
представлен в виде отношения удельных объемов
паров перед всасывающим патрубком
компрессора УКМ1 и в цилиндре перед началом сжатия
^ = й^. (И)
Ун. еж
Пренебрегая малым падением давления на
всасывании, можно считать процесс всасывания
изобарическим, тогда
1 н. сш
где ГКМ1 — абсолютная температура перед всасывающим
патрубком компрессора;
Тц. еж — абсолютная температура в цилиндре пеэед
началом сжатия.
Измерение температуры пара перед началом
сжатия безынерционными термометрами
показало ее близость с точностью до 2—5° С к
средней абсолютной температуре стенки цилиндра
ГСЛ1, следовательно,
1 с. Ц
Для компрессоров ФГрС 0,55, ФГрС 0,45 и
ФГрС 0,35 коэффициенты подогрева оказались
практически одинаковыми для каждой из
температур конденсации (рис. 4, в), что дает
возможность представить коэффициент подогрева
в виде:
К=--АТК-В(ТКМ1-~Т0), A4)
где А и В — постоянные коэффициенты, зависящие от
теплообмена в компрессоре и режима
работы.
Коэфициент А является функцией tK: при
гк = зо°с л = з,о- ю-3,
гк = 40°С А = 2,9- Ю-3,
/К = 50°С А = 2,7- Ю-3.
Значения В для перечисленных выше
компрессоров при работе на фреоне-12 лежат в
пределах C—3,15). Ю-3.
На рис. 5 показан коэффициент подачи
компрессора ФГрС 0,55 и его составляющие при
работе на фреоне-12 в зависимости от отношения
давлений РкМ2- при различных tK. Очевидно,
Pkmi
что наименьшие значения во всем диапазоне
рабочих режимов имеет коэффициент подогревал,^.
18
Расчеты показывают, что от 50 до 80%
объемных потерь в ротационных герметичных
компрессорах вызваны потерями от подогрева; их
доля уменьшается с повышением отношения
давлений РкМ2 .
Pkmi
Как и для поршневых компрессоров [4],
целесообразно пользоваться более полным
анализом коэффициента подогрева, представив его
в виде произведения:
^w = kWBC kwix %х A5)
где XWBC — коэффициент, учитывающий потери от
подогрева на пути от всасывающего патрубка
до всасывающего отверстия в цилиндре
компрессора;
^юц — коэффициент, учитывающий потери от
подогрева в цилиндре компрессора;
Кх — коэффициент, учитывающий испарение
жидкого фреона в компрессоре (в случае входа
в компрессор пара с сухостью х < 1).
На рис. 4, г нанесены величины Кх, XWBC и
А,^ц, полученные при обработке результатов
опытов при tK = 30° С. В связи со всасыванием
сильно перегретого пара во всех случаях Хх = 1.
Прямые X ^всаналогичны прямым Xw и имеют
примерно такую же зависимость от t0.
Величина Kwn очень слабо зависит от t0 и с
повышением tK уменьшается.
Значения XWBG для компрессора ФГрС 0,45
оказались меньшими, что можно объяснить
более низким к. п. д. его электродвигателя. При
этом подогрев пара в цилиндре этого компрессора
был меньше, чем компрессора ФГрС 0,55.
При повышении температуры конденсации
коэффициент подогрева снижается в основном за
счет уменьшения iWBC-
Коэффициент плотности Япл
для ротационных компрессоров с катящимся
ротором при средних зазорах и подаче масла в
цилиндр имеет значения, близкие к А,с (рис. 4, б).
Эти потери составляют 8—30% от всех
объемных потерь, увеличиваясь с повышением
отношения давлений ^кМ2 в большей степени,
Pkmi
чем Хс.
Влияние зазоров на коэффициент плотности
подробно исследовано Э. В. Ядиным [5]. Им
показано, что выбор оптимальных зазоров для
этого типа компрессоров является одной из
важнейших задач при проектировании.
В оптимальных конструкциях коэффициент
плотности (на номинальном режиме) лежит в
пределах от 0,98 до 0,92. При средних зазорах
с понижением температуры кипения от +5 до
—25° С А^л снижается на 3—6%. Повышение

температуры конденсации на 20° С снижает Япл
примерно в той же пропорции.
При расчете в номинальном режиме
допустимо принимать Япл « %с.
Коэффициент подачи и пути
его повышения. На рис. 4, а
приведены значения коэффициентов подачи
компрессоров ФГрС 0,55 (между сплошными линиями)
и ФГрС 0,45 (между штриховыми линиями)
для температур конденсации 30 и 50° С,
полученные при испытаниях более 50 образцов каждого
типа. Средние значения компрессоров ФГрС
0,35 занимают промежуточное положение.
Анализ показывает, что коэффициенты
подачи ротационных компрессоров с катящимся
ротором на 10—20% выше, чем поршневых
близкой производительности, что объясняется более
высокими значениями объемного коэффициента.
Коэффициенты дросселирования в малых
герметичных компрессорах близки к 1: в
ротационных — благодаря малым дроссельным потерям, в
поршневых — благодаря использованию
явления наддува.
Абсолютные значения коэффициентов
подогрева для сравниваемых компрессоров
оказались одинаковыми в пределах 10% (данные по
поршневым компрессорам из работы [4]).
Значения коэффициента плотности лежат в тех же
пределах или незначительно ниже, чем для
поршневых компрессоров.
Сравнение распределения объемных потерь в
ротационном высокооборотном компрессоре
ФГрС 0,55 и поршневом ФГ0,7 ~ 3 (пСиНХ =
= 1500 об/мин) на номинальном среднетемпе-
ратурном режиме показало, что коэффициент
Принятые в настоящее время меры оценки
шумности холодильных машин и обслуживаемого
ими оборудования, выраженные в уровнях
звуковой мощности [1, 2], позволяют лишь
ориентировочно оценить физиологическое воздействие
шума на человека. Наиболее полно связаны с
техническим состоянием изделия не общие
уровни, а уровни спектральных слагающих излу-
подачи последнего существенно ниже (см.
таблицу).
Компрессор
ФГрС 0,55
ФГ 0,7—3
Kw
75
52
К
15
38
^пл
10
10
Следовательно, для ротационных
компрессоров наиболее перспективно снижение потерь
от теплообмена.
В первую очередь это может быть достигнуто
повышением к. п. д. электродвигателя.
В низкотемпературных компрессорах
основное внимание должно уделяться возможному
уменьшению мертвого пространства,
тщательному выбору зазоров и подбору оптимального
количества масла, подаваемого в цилиндр для
их уплотнения.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. П. Г. Л а н г р а т, Э. Я- А у с в а л ь д, В. С.
Крылов и др. Герметичный холодильный агрегат ВСр
0,35~1А с ротационным компрессором.— «Холодильная
техника», 1970, № 4.
2. П. Г. Л а н г р а т, B.C. Крылов, Э. В. Я Д и н
и др. Высокооборотные герметичные ротационные
компрессоры.— «Холодильная техника», 1971, №4.
3. Б. С. В е й н б е р г. Поршневые компрессоры
холодильных машин. М., Госторгиздат, 1960.
4. В. Б. Якобсон. Исследование малых холодильных
компрессоров. Дис. на соиск. учен, степени д-ра техн.
наук. М., 1968.
5. Э. В. Я Д и н, 3. Н. Давыдова. Влияние зазоров
в полости сжатия на работу герметичного ротационного
компрессора. — «Холодильная техника», 1971, №8.
621.565.92:658.6/.9:534.83
чаемого шума [3]. Данная работа посвящена
разработке норм шума бытовых холодильников
и торгового холодильного оборудования со
встроенными холодильными агрегатами с
использованием метода спектрального подхода к их
шумности.
Согласно требованиям санитарных норм [4] и
ГОСТ 11870—66 [5], нормы шума и шумовые
К вопросу нормирования шума бытовых холодильников
и торгового холодильного оборудования со встроенными агрегатами
Канд. техн. наук В. А. ТИХОМИРОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
3*
19

характеристики должны представляться в ок-
тавных уровнях звукового давления или
звуковой мощности. Основным ограничивающим
условием при нормировании шума бытовых
холодильников и торгового холодильного
оборудования со встроенными агрегатами является
удовлетворение требованиям санитарных норм
шума для помещений, где они располагаются
(кухни жилых квартир, торговые залы
магазинов, кафе, ресторанов и столовых). Для
обслуживающих это оборудование холодильных
агрегатов исходными данными служат
нормативные требования к шуму самого оборудования.
Допустимые уровни шума оборудования с
учетом его числа и одновременности работы, а
также звукопоглощающих характеристик
помещения, где оно располагается, можно определить
из приводимого ниже расчета.
Суммарный уровень шума в помещении от
находящегося в нем холодильного оборудования
рассчитывают по уравнению [6, 7]:
^ППМ = Ю
2 io°-1L«
4 2 io°'1Lp'
1=1
St
В
A)
Считая звуковое поле в объеме помещения
отраженным и равномерно рассеянным, формулу
A) можно записать следующим ^образом:
элементов (мясорубка, картофелечистка и т. п.).
Считая шум всех этих элементов одинаковым,
равным допустимому для них в отдельности,
а шум в кухонном помещении равным его
допустимому шуму [4], требуемые значения
допустимых уровней шума для каждого из рабочих
элементов кухонного оборудования можно
найти из выражения
^Ядоп = ^пом.доп, — Ю lg П + 10 lg В — 6. C)
Допустимый шум в помещении кухни в этом
выражении принимается с учетом того, что
жилой дом находится в сложившейся жилой
застройке, а шум кухонного оборудования
воздействует на человека лишь в дневное
время [4].Аналогичные значения допустимого
шума приняты для всего комплекса кухонного
оборудования [6].
Акустические характеристики кухонных
помещений приравнены к характеристикам
помещений объемом до 50 м3 с небольшим числом
людей и жесткой мебелью [7]. Полученные в
результате расчета уровни звуковой мощности
бытовых холодильников или других рабочих
элементов кухонного оборудования приведены
ниже (см. также рис. 1):
Л Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Lp, дБ 63 53 44 40 37 35 35 34
Liiom = Ю Ы S Ю0'l L™ - Ю lg В + 6. B)
В приведенных формулах
^пом — уровень звукового давления '-' в^помеще-
нии, дБ;
Lpi — уровень звуковой мощности единицы
оборудования, дБ;
л
В = 7* — постоянная помещения, м2;
\-f
А — aS — общее звукопоглощение в помещении,
_ м2;
а — средний коэффициент звукопоглощения
ограждений и предметов в помещении;
Sc — площадь описывающей оборудование
полусферы, на поверхности которой
находится расчетная точка, м2;
5 — общая площадь ограждающих
поверхностей в помещении, м2;
п — число одновременно работающих единиц
оборудования в помещении, шт.
Помещения кухонь отдельных жилых квартир
обычно небольшого размера с гладкими, хорошо
отражающими звук ограждениями и мебелью.
В кухне, как правило, могут работать
одновременно не более трех элементов кухонного
оборудования: круглосуточно циклично—бытовой
холодильник, периодически (по необходимости)
вытяжной вентилятор и эпизодически (во время
приготовления пищи) один из вспомогательных
ГРА>
ША'
1р,дБ
60
50
ЧО
30
63 125 250 500 1000 2000 WOO 8050
Рис. I. Допустимые уровни звуковой мощности бытовых
холодильников.
При этом допустимый корректированный
уровень звуковой мощности Lpa равен 45 дБА.
В торговых залах кафе, ресторанов и столовых
холодильное оборудование, как правило,
устанавливается редко и в небольших количествах,
в то время как в торговых залах магазинов оно
является основным и размещается по всей их
площади.
При расчете допустимого шума в помещении
торгового зала значения слагающих 10 lg n
и 10 lg В в формуле C) определяются нормами
оснащения магазинов холодильным
оборудованием [8], т. е. требуемым количеством оборудо-
20

вания для данной площади торгового зала (для
магазинов самообслуживания) или для данного
количества продавцов в зале (для магазинов с
продавцами). Высота помещений торговых залов
и их звукопоглощающие характеристики
приняты одинаковыми. Вычисленные по формуле
C) допустимые уровни звуковой мощности
размещаемого в торговых залах магазинов торгового
холодильного оборудования приведены в табл.
1 и на рис. 2, 3.
Данные значения шумности удовлетворяют
также требованиям к допустимому шуму
оборудования, устанавливаемого в торговых залах
кафе, расторанов, столовых и в других
помещениях предприятий торговли и общественного
питания.
Как известно [5], уровни звуковой мощности
оборудования связаны со средними уровнями
звукового давления на описывающей его
полусфере зависимостью
Таблица 1
Магазин
Продовольственный

Бакалейно-гастрономический
Гастрономический
Диетических продуктов
Мясной или рыбный
Молочный
Плодоовощной
Суммарные средние
Примерная
площадь
торгового зала,
м2
120
| 210
| 320
! 400
540
Среднее
100
150
210
320
Среднее
380
500
750
Среднее
125
185
Среднее
100
150
200
Среднее
40
100
150
200
Среднее
100
150
Среднее
Количество
единиц
холодильного
оборудования в
торговом зале,
шт.
6
8
13
16
22
4
5
8
9
15
20
30
6
8
3
5
8
1
3
5
8
1
2
Допустимые уровни звуковой мощности (Lp,дБ),
размещаемого в торговом зале оборудования в октавных
полосах со среднегеометрическими частотами (f, ГЦ)
63
80
81
82
81
81
81
81
82
81
83
82
81
81
80
81
80
81
80
82
82
81
82
86
82
82
81
83
87
86
86
82
125
71
72
73
72
72
72
72
73
72
74
73
72
72
71
72
71
72
72
73
73
72
73
76
73
73
72
73
78
77
78
73
250
64
65
66
! 65
65
65
65
66
65
67
66
65
65
64
65
65
65
65
66
66
65
66
69
66
66
65
66
71
70
70
66
500
60
61
62
61
62
62
61
63
61
63
62
61
62
61
61
61
61
61
62
62
61
62
64
62
63
61
62
67
67
67
62
1000
1 59
60
61
60
60
60
60
61
60
62
61
60
60
59
60
59
60
60
61
61
60
61
63
61
61
60
61
66
65
66
61
2000
58
59
60
59
59
59
59
60
59
61
60
59
59
58
59
58
59
58
60
60
59
60
61
60
60
59
60
65
64
64
60
4000
59
60
60
59
59
59
60
61
60
61
60
59
59
59
59
59
60
60
61
61
60
61
60
61
61
60
60
67
66
66
61
8000
61
62
62
61
62
62
62
63
62
63
62
62
61
61
61
61
62
62
64
62
62
63
61
63
63
62
62
68
67
68
62
Допустимый
корректированный
уровень авуковой
мощности, Ьрд
ДВА
67
68
68
68
68
68
68
69
68
70
69
68
68
67
68
67
68
68
69
68
68
68
70
1 69
| 69
68
69
74
73
74
1 69
¦Звукопоглощающие характеристики помещений торговых залов приравнены к помещениям с небольшим числом людей и
жесткой мебелью [7]. Высота торгового зала принята равной 5 м.
21

Lp>dS
во
70
60
SO
80
70
60
SO
h Rl N t; u
И ISLI I
—H——М-^ММь^ИГ
h—Щ
T
4
N
kJ
V
is^g* J
Y mjx~-& !
j——f
F
—A
ТГ
\
L
N
S
#
_rfK«
-
4
VI
T^L
:Q_ J
LJA^fi
Zr *
br-^N
—*
1
—т 1
К
\
4
¦И7
^4,N^L
x^J<\
6БА
SO -г
y*r 63 t25 250 500 1000 2000 WOO8000f}ru,
•j
Mg4-
^
—i—p-
С
В
\
*S
^-Й
г-*
4
' I '
4,А|
л?
60
50
(•РА,дБА 63 125 250 500 7000 2000 WOO 8000 f/ц
Рис. 3. Средние допустимые уровни звуковой мощности
торгового холодильного оборудования, размещаемого в
торговых залах магазинов:
Н продовольственные; X —
бакалейно-гастрономические; О — гастрономические; Л — диетических
продуктов; ? — мясные или рыбные; а — молочные; # —
плодоовощные.
LP = L0U+ Ю \g-f~
D)
где Lou — средние уровни звукового давления на
измерительной полусфере с опорным
радиусом г0п, принимаемым равным ],3
или 10 м, дБ;
S0n = %nrlu — площадь поверхности, описывающей
оборудование полусферы, м2;
S0 = 1,0 М2.
Уровни звукового давления на расстоянии
1,0 м от оборудования находятся по значению
Ьоп из выражения
22
63 125 250 500 \
Рис. 2. Зависимость допустимых уровней звуковой
мощности холодильного оборудования от площади пола
торгового зала:
/ — продовольственные (+120, Х210, О320, Л400,П
540 м2); // — бакалейно-гастрономические (+100, X 150,
О210, Д320 м2); /// — гастрономические (+380, X 500,
О750 м2); IV — диетических продуктов (+ 125, X 185 м2);
У — мясные или рыбные (+ 100, X 150, Q200 м2); VI —
молочные (+ 40, X 100, 0150, Д 200м2);
VII—плодоовощные (+ 100, X 150 м2).
^1,0 — ^0
-201g
Лэп
E)
6 = 1Г
где Lb0— средние уровни звукового давле
ления на измерительной поверх
ности (параллелепипед со сторона
/ В
ми а = тг + 1 м,
с==Я+ 1 м, где /, В,
ритные размеры оборудования),
площадь которой эквивалентна
площади полусферы с радиусом rs;
- радиус эквивалентной полусферы,
1 м,
Н — габа-
Г д F +с) 17.
'- Г""J "]
Принимая в формуле D) значения Lp
предельно допустимыми и гои = 1,0 м, величину
допустимого уровня звукового давления на
расстоянии 1,0 м от оборудования можно
определить из выражения:
^1,0доп,об = ^Рдоп.об — 20 lg Г8 — 8. F)
Весь диапазон размеров бытовых
холодильников [9] и торгового холодильного оборудования
[8] охватывается радиусами эквивалентной
полусферы соответственно 1,4—1,8 и 1,5—3,0 м.
Подставляя в формулу F) средние значения
звуковой мощности и граничные значения радиуса
эквивалентной полусферы, определяем допусти-

Таблица 2
Оборудование
Допустимые уровни шума на расстоянии 1 м от оборудования
уровни звукового давления (Lg j, дБ) при среднегеометрической частоте октавной
полосы (f, Гц)
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
уровень
звука
ДВА
Торговое . .
Бытовые
холодильники
64—70
50—53
55—61
40—43
48—54
31—34
44—50
27—30
43—49
24—27
42—48
22—25
43—49
22—251
44—55
21—24
51—57
32—35
мые уровни звукового давления на расстоянии
1,0 м от наружного контура оборудования
(табл. 2, рис. 4, 5).
Разработанные нормы шума бытовых
холодильников и торгового холодильного
оборудования в октавных уровнях звуковой мощности
соответствуют требованиям ГОСТ 11870—66.
Для торгового холодильного оборудования они
по общим уровням близки к существующим,
а по спектральным слагающим от них (от
определенных спектров, соответствующих
нормируемым в настоящее время общим уровням звука
и звуковой мощности) значительно различаются:
1фдВ
50
50
W
60
20_
LAw, дБ*
Ll
Ш2
/
Г
\J
2
/
ПТГГГГ
§ш
63 /25 250 5001000 ЖО
т
Рис. 4. Допустимые уровни звукового давления бытовых
холодильников:
/ — на расстоянии 1,0 м от холодильника; 2 — для
кухонных помещений и всего комплекса кухонного
оборудования; 3 — для жилых комнат.
70
SO
50
*tO-
ЕЖ
л
^3
лЧ
7>
3^\\
<1
<L.
' 1А,д5А S3 125 250 5001000 1000 40008000
Рис. 5. Допустимые уровни звукового давления:
1 — на расстоянии 1,0 м от наружного контура торгового
холодильного оборудования; 2 — для помещений торговых
залов магазинов и заводских столовых; 3 — для
помещений торговых залов кафе, столовых и ресторанов.
в области частот до 2000 Гц — ниже, более
2000 Гц — выше (см. рис. 4, 5). Для бытовых
холодильников нормы шума ниже
существующих во всей области звуковых частот и близки
к нормам шума для жилых помещений [4].
Таким образом, принятые для оценки шумно-
сти холодильного оборудования
характеристики, выраженные в уровнях звука или
корректированных уровнях звуковой мощности,
недостаточны для анализа взаимосвязи шума,
создаваемого отдельными элементами оборудования,
и разработки мероприятий по его снижению.
Разработанные нормы октавных уровней
звукового давления бытовых холодильников и
торгового холодильного оборудования со
встроенными агрегатами удовлетворяют требованиям
ГОСТ 11870—66. Они устраняют возможность
превышения допустимых санитарными нормами
значений шума в помещениях от оборудования
и позволяют определять основные направления
борьбы с повышенным шумом.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. ГОСТ 16317-70. Холодильники бытовые электрические.
ГОСТ 17124-71. Шкафы холодильные торговые. ГОСТ
17008-71. Компрессоры фреоновые герметичные для
бытовых холодильников. ГОСТ 17240-71. Компрессоры
фреоновые герметичные.
2. TGL 180-3201. Государственный стандарт ГДР на
фреоновые герметичные компрессоры и агрегаты. Каталоги
на герметичные компрессоры и агрегаты фирм «ДКК —
Шарфенштейн» (ГДР), «Данфосс» (Дания), «Тошиба»
(Япония).
3. И л ь я щ у к Ю. М., Силин А. И. Об измерении
и нормировании шумовых характеристик. —
«Измерительная техника», 1972, № 6.
4. Санитарные нормы допустимого шума в помещениях
жилых и общественных зданий и на территориях жилой
застройки. СН № 872, 1970.
5. ГОСТ 11870-66. Машины. Шумовые характеристики и
методы их определения.
6. О с и п о в Г. Л. Защита зданий от шума М., Строй-
издат, 1972.
7. Снижение шума на промышленных предприятиях.
ЛГПИ, М., Стройиздат, 1972.
8. Зеликовский И. X. Справочник по малым
холодильным машинам и установкам. М., Пищепромиздат,
1968.
9. К р у г л я к И. Н. Справочная книга механика по
ремонту домашних холодильников. М., «Легкая
индустрия», 1971.
23

621.565.92
Показатели современных бытовых холодильников
Л. Н. ВАЙН
Московское объединение по производству автомобилей (МосавтоЗИЛ)
Современные бытовые холодильники — это
сложные изделия, состоящие из комплексной
холодильной машины, системы автоматизации
изоляционной конструкции и одной-двух
холодильных камер для хранения свежих и
замороженных продуктов. Степень автоматизации
бытовых холодильников непрерывно повышается.
У крупных холодильников автоматизировано
оттаивание испарителя (воздухоохладителя) и
даже производство кубиков льда.
Совершенствуются внешний вид и отделка аппарата.
Все это вызывает необходимость разработки
системы показателей для оценки технического
уровня и сравнения различных моделей
холодильников.
Показатели должны оценивать, с одной
стороны, потребительские качества или
характеризовать холодильник как объект
использования, а с другой, как изделие, выпускаемое
отраслью машиностроения.
Показатели, характеризующие качество
холодильников и применяющиеся при сравнении
технического уровня изделий, могут быть
условно подразделены на пять основных групп:
технико-эксплуатационные, надежности,
технологические, эстетические и эргономические,
стандартизации и унификации. Детальный
перечень показателей приведен ниже.
I. Технико-эксплуатационные
показатели
Общая емкость, дм3 1/0б
Полезная емкость, дм8 Vu
Емкость плюсового отделения, дм3 . . . УПл
Емкость низкотемпературного отделения,
дм3 Унт
Площадь, используемая для хранения
продуктов, м2 Fx$
Габаритные размеры, мм
Габаритный объем, дм3 Vtq
Площадь пола, занимаемая
холодильником, м2 ^гб
Габаритные размеры и площадь пола при
эксплуатации, мм и м2
Масса, кг G
Температура, °С
в плюсовом отделении tUJl
в низкотемпературном отделении . . . /нт
Расход электроэнергии, кВт-ч/сутки . . WCT, Wm)M
Производительность устройств для
изготовления льда, кг или кг/сутки .... Рл
Коэффициент использования емкости г|)п
Относительная емкость
низкотемпературного отделения фит
Коэффициент использования габаритного
объема 'фгб
Коэффициент использования площади
пола, дм8/м2 фгб
Приведенная масса, кг/дм3 g
Удельный расход электроэнергии,
Вт.ч/(сут-дм8) сост, о)ном
Коэффициент рабочего времени .... 6СТ, 6ноМ
П. Показатели надежности
Вероятность безотказной работы
Срок службы
III. Технологические показатели
Трудоемкость
Материалоемкость
IV. Эстетические и эргономические
показатели [1]
Эстетические
Взаимосвязь изделия со средой
Рациональность формы
Целостность композиции
Соответствие современным
художественным тенденциям
Товарный вид
Эргономические [2]
Гигиенические (уровень шума и
вибрации)
Антропометрические (соответствие
размерам тела человека)
Физиологические и психофизиологические
(соответствие силовым и зрительным
психофизиологическим возможностям
человека)
Психологические (соответствие
закрепленным и вновь формируемым навыкам
человека)
V. Показатели стандартизации
и унификации
Коэффициент применяемости (доля
стандартизированных и унифицированных
деталей и узлов)
В настоящей статье рассматриваются
технико-эксплуатационные показатели. Их можно
разделить на две подгруппы: потребительские,
характеризующие холодильник как объект
использования, и температурно-энергетические.
Первая подгруппа
показателей. Общая емкость V06 — это емкость
холодильной камеры, ограниченная внутренними
стенками холодильника, при закрытой двери
и удаленных съемных элементах. Общая емкость,
указанная заводом-изготовителем, называется
номинальной общей емкостью. В рекомендации
ИСО [3] указано, что номинальная общая
емкость не должна отличаться от действительной
более чем на ±3%.
24

Бытовые холодильники выпускаются емкостью
от 40 до 760 дм3. Емкость однокамерных
холодильников колеблется от 40 до 350 дм3,
двухкамерных с естественной конвекцией воздуха в
шкафу — от 120 до 380 дм3, двухкамерных с
принудительной циркуляцией — от 320 до
760 дм3; в последней группе емкость
холодильников с верхним расположением
низкотемпературной камеры находится в диапазоне 320—
550 дм3, а холодильников с камерами,
расположенными рядом, в диапазоне 430—760 дм3.
Полезная емкость Vn равна общей емкости
за вычетом элементов и пространств, не
используемых для хранения пищевых продуктов.
Методика определения полезной емкости изложена
в статье [4]. Полезная емкость определяется
коэффициентом использования емкости, который
является отношением полезной емкости к общей
Фп = -ТГ—
У оо
Коэффициент г|)п находится в пределах от
0,80 (у плохих холодильников) до 0,93.
Средние величины 0,88—0,90. У лучших
отечественных холодильников я|)п = 0,87—0,88. Величина
этого коэффициента не связана с емкостью
холодильника и обусловлена лишь конструкцией
шкафа и испарителя. Высокие значения
наблюдаются как у больших, так и у малых
холодильников.
Важным показателем является емкость
низкотемпературного отделения Унт- В зависимости
от емкости холодильника величина
низкотемпературного отделения колеблется от 5 до 260 дм3.
100 200 JOO Ш 500 800 700У&дм*
Рис. 1. Относительная емкость низкотемпературной
камеры:
1 — двухкамерные холодильники с естественной
конвекцией; 2, 3 — двухкамерные холодильники с
принудительной циркуляцией воздуха: Д — низкотемпературная
камера расположена вверху; О — камеры расположены
рядом.
При сравнении различных холодильников в
качестве показателя используется относительная
емкость низкотемпературного отделения, т. е.
отношение емкости низкотемпературного
отделения к общей емкости
Унт
В однокамерных холодильниках г|эНт
составляет 5—15%, в двухкамерных с естественной
конвекцией (рис. 1) достигает 23%. Наивысшие
значения коэффициента грНт (до 44%) у
холодильников с камерами, расположенными рядом.
При плотной укладке фасованных
замороженных продуктов в 1 дм3 емкости
низкотемпературного отделения помещается примерно 0,5 кг
продуктов.
Площадь, используемая для хранения
продуктов (площадь полок), Fxp есть сумма
горизонтальных поверхностей полок, включая полки
на двери, дно подвесных сосудов и поддона и
дно камеры.
Площадь полок примерно пропорциональна
емкости холодильников и составляет, например,
для американских холодильников [5] 42—54 дм2
на 100 дм3 емкости. Это означает, что на 1 дм2
площади полок приходится 1,85—2,4 дм3
емкости, т. е. средняя высота над полкой
составляет 185—240 мм.
Пространство, занимаемое холодильником,
определяется его габаритными размерами. Под
габаритными размерами понимаются размеры
параллелепипеда с горизонтальным основанием,
в который вписывается холодильник вместе со
своими элементами, кроме ручки. Объем
параллелепипеда называется габаритным объемом
холодильника.
У современных холодильников отношение
высоты к ширине обычно колеблется от 1,8 до 2,3;
большие значения относятся к крупным
холодильникам. Американские холодильники
отличаются от европейских большими габаритными
размерами (рис. 2), причем, как правило, их
ширина превышает глубину. Увеличение
емкости крупногабаритных холодильников
достигается главным образом расширением шкафа,
так как высота доведена до предельного
значения 1650—1700 мм.
Габаритный объем Vre слагается из
внутреннего объема, т. е. емкости, используемой по
назначению, объема машинного отделения
(включая пространство у конденсатора) и объема,
занимаемого теплоизоляцией. Объем машинного
отделения за последние 10 лет остается
стабильным и составляет 15—25% от габаритного объема.
В то же время объем, занимаемый
теплоизоляцией, систематически уменьшается в связи с
повышением ее качества. В лучших современных
25

!
!
§ 1000\
t
4 500
Дг-G
Л
L
А
¦ о !
гятг"
о
/
Z
HJ ft-U
О^^—
4/
г.
—о
О
0"
о
?—
т>
t
СЙЯ7
Ш
500
600
700 Vof>dM3
Рис. 2. Габаритные размеры холодильников с
принудительной циркуляцией воздуха:
1 — высота; 2 — ширина; 3 — глубина; расположение
низкотемпературной камеры: Д — вверху; Q — внизу;
О — рядом с плюсовой.
холодильниках объем теплоизоляции не
превышает 20—25% габаритного объема, или 40—
50% емкости холодильника. Соотношение между
Уов и ^гб характеризуется коэффициентом
использования габаритного объема
Уоб
^гб =
Утб
Коэффициент г|)гб увеличивается с
возрастанием емкости холодильника (рис. 3). Самый
высокий коэффициент использования
габаритного объема у обычных холодильников,
меньший — у двухкамерных и самый низкий —
у холодильников с принудительной
циркуляцией воздуха. Низкие значения я|)гб
отечественных холодильников объясняются применением
стекловолокна в качестве теплоизоляции. На
рис. 3 нанесена кривая, характеризующая
значения коэффициента я|)гб холодильников ФРГ
1950 г. Возрастание этого показателя в 1,5—
2 раза — результат совершенствования
теплоизоляции и миниатюризации холодильного
агрегата в течение 20 лет.
Ы
0,6
& А
:&!
5
/*.
Ш
fo
^
за
ФИ
ч^ и
0,5
ОЛ
0,3
0,2
О 100 ZOO 300 НО О 500 600 70OVOf}0M3
Рис. 3. Коэффициент использования габаритного объема.
Современный уровень: Д — 1 — однокамерные
холодильники; ¦ — 2 — европейские холодильники; ? — 3 —
американские двухкамерные холодильники; О — 4 —
отечественные холодильники; 5 — уровень ФРГ 1950 г. [7].
Габаритные размеры ширины и глубины
определяют площадь пола Ftq, занимаемую
холодильником. Эта величина особенно важна для
современных малогабаритных квартир.
Коэффициент использования занимаемой
холодильником площади пола есть отношение общей
емкости холодильника к площади пола
Коб
Фгб=т^.
Значения этого коэффициента выше у крупных
холодильников и возрастают с увеличением
высоты холодильника (рис. 4). Большие размеры
по ширине и глубине американских
холодильников (за счет поднятого дна холодильной
камеры примерно на 300 мм над плоскостью пола)
при ограничении высоты обусловливают более
низкие, по сравнению с европейскими, величины
коэффициента сргб.
При эксплуатации занимаемые холодильником
объем комнаты и площадь пола увеличиваются,,
поскольку необходимо пространство для
свободной циркуляции воздуха, охлаждающего
конденсатор, и для открывания двери.
Зависимость массы холодильников G от их
емкости представлена на рис. 5. Благодаря
совершенствованию холодильного агрегата и
теплоизоляции, применению более тонкого
металлического листа и замене металлической камеры
пластмассовой масса холодильников за последнее
десятилетие значительно уменьшилась,
например, в Англии, по сравнению с 1963 г., в
среднем в 1,5 раза. Наиболее «легкие» холодильники
ФРГ. Значения массы, характерные для
европейских холодильников, располагаются в
заштрихованной области, между линиями 3 и 4. Для
сравнения холодильников часто применяется
W
~
jr
Y2'
/
/
/
ч—;
А^/%
Г*
•
!»-•¦
*
•
200
МО
600
Vn* дм*
Рис. 4. Коэффициент использования площади пола:
1 — европейские холодильники (X — Италия, О — ФРГ);
2 — американские холодильники (двухкамерные: Д —
низкотемпературная камера расположена вверху, # —
камеры расположены рядом; ? — однокамерные);
О — отечественные холодильники.
26

о то zoo зоо wo 500 soo у0б;дм3
Рис. 5. Масса холодильников:
1 — Англия, 1963 г.; современный уровень: 2 — СССР;
3 — Англия и Италия; 4 — ФРГ; 5 — США.
приведенная масса, т. е. масса, приходящаяся
на единицу емкости,
G
Наилучшие значения g — 0,24 кг/дм3. У
американских холодильников этот показатель равен
0,25—0,30 кг/дм3, у отечественных —0,33—
0,44 кг/дм3.
Вторая группа показателей.
Температура в плюсовом отделении /пл
регулируется потребителем и поэтому не может
явиться показателем качества холодильника без
определенных ограничивающих условий.
Таковы, например, /0Кр = 32° С и непрерывная
работа холодильной машины. В этих условиях
температура /пл должна быть ниже 0° С.
Температура в низкотемпературном
отделении t1IT характеризует для потребителя
допустимую длительность хранения замороженных
продуктов без снижения их качества. В ГОСТ
16 317—70 и в рекомендациях ИСО указываются
три уровня температур —6, —12 и —18° С
(маркировка: «одна звездочка», «две звездочки»,
«три звездочки»). Завод-изготовитель, маркируя
холодильник, гарантирует поддержание
температуры tllT н^заданном уровне при
оговоренных условиях, а именно: /0Кр = 32° С,
^пл1^^ ^i нэкр == *в L-, Гпл^и L«.
Обычно в плюсовом отделении пустого
холодильника температура изменяется по циклу
в пределах 0,5—1,5° С, в двухкамерных
холодильниках с «плачущим» испарителем — в
пределах 2—4° С. Наличие продуктов в
холодильнике существенно снижает колебание
температуры воздуха в отделениях. Продукты, запасая
«холод» во время работы холодильной машины
и отдавая его при стоянке, служат
аккумулятором, сглаживающим колебания температуры.
Колебания температуры поверхности самих
продуктов примерно в 10 раз меньше среднего
уровня колебаний температуры воздуха в
камере [6]. Чем короче циклы, тем уже диапазон
изменений температуры продуктов.
Расход электроэнергии определяет
экономичность работы холодильника. Величина его
зависит от размеров холодильника, устЙШ*
терморегулятора и температуры окружающего
воздуха. Для характеристики холодильников
из широкого диапазона температур окружающего
воздуха выбраны два значения ^0кр, ПРИ которых
нормируется расход электроэнергии. Режимы
работы холодильника при выбранных
значениях получили названия «номинальный» и
«стандартный». Эти режимы характеризуются также
определенным значением температуры в
плюсовом отделении tnsi и температурой в
низкотемпературном отделении, соответствующей
маркировке звездочками.
Номинальный режим служит для определения
расхода электроэнергии при температуре
окружающего воздуха, характерной для
среднегодовых условий эксплуатации. Величина
номинального расхода электроэнергии, определенная при
этом режиме, позволяет судить о средних
показателях работы холодильника у потребителя.
Значение номинального расхода
электроэнергии указывается заводом-изготовителем в
паспорте холодильника. Для номинального
режима работы холодильников обоих исполнений
(У — для умеренного, Т — для тропического
климата) установлены [3] следующие значения
температур: /0Кр = 25° С; tUJl = 5° С.
Температура 5° С — оптимальная для хранения
большинства продуктов, находящихся в плюсовом
отделении.
Стандартный режим служит для
сравнительной оценки температурно-энергетических
показателей холодильников, работающих в летних,
более тяжелых, чем среднегодовые, условиях.
Стандартные условия испытаний
холодильников таковы: в исполнении У для умеренного
климата — /окр = 32° С, tnjl = 5° С; в
исполнении Т для тропического климата — t0KP =
= 43° С, *пл = 7° С. Соотношение расходов
энергии для исполнения У при стандартном
и номинальном режимах приблизительно равно:
№ст«1,6 Whom- Сравнивая расход энергииТраз-
личных холодильников, необходимо учитывать
маркировку низкотемпературного отделения.
Для обеспечения в отделениях, маркированных
звездочками, более низкой температуры
требуется повышенный расход энергии. В
холодильниках, маркированных двумя звездочками
(/Нт == _12° С), расход энергии, при прочих
равных условиях, на 20—30% выше, чем в
холодильниках, маркированных одной звездоч-
4*
27

кой. В холодильниках, маркированных тремя
звездочками (tnr = —18° С), расход
электроэнергии возрастает еще на 20—25%.
В реальных условиях эксплуатации
температура tnjl может быть установлена ниже 5° С.
Следует учитывать, что для снижения tUR на 1° С
необходимо увеличить расход электроэнергии
примерно на 10%.
Автоматизация современных холодильников,
особенно холодильников с принудительной
циркуляцией воздуха, и оснащение их различными
вспомогательными приборами и устройствами,
потребляющими электрическую энергию,
привели к значительному увеличению потребляемой
мощности. Например, в крупных двухкамерных
холодильниках фирмы «Амана» (США), так же
как и в холодильниках других фирм США,
установочная мощность постоянно работающих
нагревателей и вентиляторов составляет около
30% установочной мощности холодильника.
Выделяемое ими тепло является для
холодильной машины дополнительной нагрузкой/Поэтому
не удивительно, что стандартный расход
электроэнергии у холодильников «Амана» объемом
.480—707 дм3 составляет 7—8 кВт -ч/сутки.
Для сравнения холодильников часто
используется удельный расход электроэнергии, г. е.
расход энергии, приходящийся на [единицу
емкости
W
На рис. 6 представлены значения удельного
расхода энергии отечественных и зарубежных
холодильников без вспомогательных
электрических устройств. Поскольку этот показатель
в значительной степени зависит от емкости
холодильника, применять его можно лишь для
оценки холодильников близких емкостей.
Второй «расходный» показатель — это
коэффициент рабочего времени Ь. Он определяется
как отношение длительности рабочей части
цикла тр к длительности всего цикла тц
_тр_
Тц •
Ь = -
300 Vo&fo3
Рис. 6. Удельный расход электроэнергии:
О — отечественные холодильники; ф — зарубежные
холодильники.
Коэффициент рабочего времени служит мерой
расхода энергии для компрессоров одинаковой
или близкой производительности. По его
величине можно также определить резерв холодопро-
изводительности, которым обладает
холодильный агрегат при данных условиях.
В 50-х годах холодопроизводительность
агрегата выбиралась так, чтобы коэффициент ЬНом
был равен примерно V3. Жесткая конкуренция
и вызываемое ею уменьшение габаритных
размеров, стоимости и массы агрегатов привели
к тому, что коэффициент рабочего времени стал
составлять 0,5—0,6%. У отечественных
холодильников коэффициент рабочего времени при
работе в номинальном режиме равен в среднем
0,25—0,35, в стандартном режиме —0,5—0,6.
Указанные зависимости и величины
температур и расхода энергии относятся к
незагруженным продуктами холодильникам и являются
условными величинами, позволяющими
сравнивать технический уровень холодильников.
Различия между паспортными и эксплуатационными
показателями холодильников связаны с
дополнительной тепловой нагрузкой от вносимых
продуктов и открываний двери. Влияние обоих
этих факторов на расход энергии
ориентировочно оценивается соответственно в 5—15% и 10—
25% в зависимости от режима работы. Таким
образом, при тяжелых режимах работы расход
энергии в эксплуатационных условиях может
возрасти на 40%.
Влияние однократного открывания двери на
режим работы холодильника при различных
углах и длительностях открывания исследовано
Анандом [7].
Изучение условий эксплуатации, проведенное
в США [8], показало, что длительность
открывания двери колеблется в пределах 8—23 с,
составляя в среднем 10—15 с, и дверь
открывается максимум 80 раз в сутки. Число открывания
двери уменьшается по мере снижения емкости
холодильника. Принято, что на каждые 100 дм3
емкости холодильника приходится до 35
открываний двери.
Увеличение суточного расхода энергии при
открывании двери в номинальном режиме работы
холодильника, рассчитанное с использованием
данных, приведенных в работах [7, 8],
составляет 10%.
28

Иногда считают, что увеличение теплопритока
при эксплуатации равно примерно 6 Вт на 100 л
общей емкости.
Производительность устройств для
замораживания льда должна указываться при наличии
в холодильнике автоматического льдогенератора,
работающего непрерывно, пока его бункер не
заполнится кубиками льда. Поэтому
производительность может указываться в кг/сутки или
кг/ч при условии своевременного опорожнения
бункера, либо в кг льда, помещающегося в
бункере. Производительность автоматических
льдогенераторов 1—3 кг/сутки.
В холодильниках традиционного типа, в
которых лед замораживается в ледовых формах,
вместо производительности указывают емкость
форм, поставляемых с холодильником, и эта
цифра является не энергетическим показателем,
а характеристикой комплектации.
После сборки компрессор домашнего
холодильника подвергается обкатке для приработки
трущихся поверхностей и удаления продуктов
приработки из рабочих полостей компрессора.
В результате исследования процессов обкатки
было предложено при выборе ее необходимой
продолжительности исходить из состояния
трущихся поверхностей, которое можно оценивать
различными методами. Например, по изменению
механических потерь в компрессоре,
предполагая, что уровень переменной составляющей
потерь определяется состоянием трущихся
поверхностей *. В данной статье необходимую
продолжительность обкатки устанавливали по
величине электрического сопротивления масляной
пленки (переходного сопротивления зазора
корпус — поршень).
Толщина масляной пленки, разделяющей
поверхности скольжения, зависит главным образом
от величины микронеровностей поверхностей.
Так как в процессе приработки гребешки
микронеровностей сглаживаются, толщина пленки
увеличивается, соответственно возрастает и ее
электрическое сопротивление.
* МорозовС. А., Якулис А. А. Определение
оптимальной длительности обкатки компрессоров домашних
холодильников. «Холодильная техника», 1969, № 9.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Лычагина В.А.идр. Определение художественно-
конструкторского уровня электробытовых машин и
приборов. М., ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1971.
2. ГОСТ 16456-70 Качество продукции. Эргономические
показатели. Номенклатура.
3. Household Refrigerators. Part 1-Performance
requirements. ISO Recommendation R. 825, 1968.
4. В а й н Л. Н. Методика определения емкости и
площади полок домашнего холодильники. — В кн.
«Электробытовые машины и приборы». М.,
ЦНИИТЭИлегпищемаш, вып. 2, 1969.
5. В е й н б е р г Б. С. Домашние холодильники США. —
«Холодильная техника», 1969, № 2, с. 53—57.
6. Бойко Н. В. О влиянии колебаний температуры
воздуха в камере домашнего холодильника на
температуру продуктов. — В кн.: «Электробытовые машины
и приборы». Киев, «Техника», 1970.
7. А н а н д С. К. Влияние открывания двери на работу
домашнего холодильника. — «Холодильная техника»,
1968, № 1, с. 55—56.
8. Kalischer M., Mc CloyG. Laboratory
Simulation of Refrigerator Home Use. — «Refrig. Engng.»,
1950, № 11.
621.565.92
На рис. 1 приведена электрическая схема
измерения сопротивления масляной пленки в
паре поршень — корпус компрессора. С помощью
источника питания напряжением 1,6 В ток в
измерительной цепи поддерживали в пределах
2—25 мА. Электрическое сопротивление
прирабатываемой пары корпус — поршень,
соответствовавшее изменению тока от 25 мА в начале
обкатки до 2—3 мА в конце, возрастало от 80
до 530—800 Ом. Ток, протекающий через
исследуемую пару, измеряли миллиамперметром. За
/ 2 J V
Ш щ Ugfe
6 5
Рис. 1. Схема измерения электрического сопротивления
масляной пленки в паре поршень — корпус компрессора:
1 — осциллограф С1-29; 2 — потенциометр СПО-0,5; 3 —
миллиамперметр М-24; 4 — корпус компрессора; 5 —
поршень компрессора; 6 — аккумулятор.
Исследование процесса обкатки компрессоров бытовых холодильников
С. А. МОРОЗОВ, С. В. КОЛОСОВ, Г. Я. ЗИМЕНС, Б. М. ШКЛЯР
28

Рис. 2. Экспериментальный компрессор:
1 — поршень; 2 — корпус; 3 — шатун; 4 — клапанная
головка; 5 — изолирующие прокладки; 6 — пружинный
токосъемник; 7 — текстолитовый палец.
динамикой приработки наблюдали с экрана
электронного осциллографа С1-29.
Особую сложность при постановке опыта
представляла изоляция поршня от шатуна и подвод
тока к поршню, совершающему
возвратно-поступательные перемещения. Эта задача была
решена путем установки текстолитового пальца и
фторопластовых колец в паре поршень —
шатун, а также специального токосъемника,
представляющего собой коническую пружину из
проволоки с прямоугольным сечением толщиной
0,2 мм (рис. 2). Один конец пружины закрепили
между двумя тонкими изолирующими
прокладками и вывели за пределы головки, а второй
подпаяли к поршню. Такая конструкция
токосъемника обеспечила нормальную работу
компрессора, так как мертвое пространство под
клапанами увеличивалось незначительно.
Сопротивление масляной пленки определяли при работе
компрессора с номинальным противодавлением.
Продолжительность приработки
устанавливали по стабилизации показаний миллиамперметра
и изображения на экране осциллографа.
Изменение показаний миллиамперметра во
время обкатки показано на рис. 3. Как видно
из рис. 3, величина тока вначале быстро падает,
а потом постепенно выравнивается и через
25 мин становится постоянной.
1,нА
20
15
10
0 5 10 15 20 25 30 35t,MUH
Рис. 3. Показания миллиамперметра при обкатке
компрессора.
Картина приработки, которая наблюдалась на
экране электронного осциллографа,
представлена на рис. 4. Съемки производили через
определенные промежутки времени.
Продолжительность процесса, заснятого на осциллограмме,
соответствует полному обороту коленчатого
вала компрессора.
^^Ч^С
)
<^^
) ]
_¦ ) I т
Ь=0пин I=25nA ts1nuH,ls20tiA Ь=3мин, 1-17мА Ь=5тн, 1=15 мА
a U
-**тш*%»~.
Ь=7мии,1=13мА t=10nuH,I=1ZtiA t=15MUH,I=7,5tiA t=Z0mu 1=дпА
д е ж
Ь=25ман,1-2,5пА t=3DnuH, I=2,5nA t=35miH,I = 3ffA
t = 7nuH, 1=13 м А
Рис. 4. Динамика приработки компрессора на экране электронного осциллографа.
30

До запуска и в начале приработки, когда
масляного клина практически нет, на экране видна
горизонтальная линия (см. рис. 4, а) — так
называемая линия короткого замыкания.
Значение тока в это время 25 мА. Через несколько
минут появляются зоны выбросов небольшой
амплитуды, между которыми остаются зоны
короткого замыкания (см. рис. 4,6 — г).
Увеличение амплитуды выбросов и расширение зон
выбросов (см. рис. 4, д — ж) свидетельствуют о
возрастании электрического сопротивления
между корпусом и поршнем при переходе от
граничного трения к полужидкостному. Показания
миллиамперметра в этот момент неустойчивы
и уменьшаются до 10 — 7 мА. Неустойчивая
картина сохраняется до 15—20 мин с начала
обкатки. Затем амплитуда колебаний
становится устойчивой, линия короткого замыкания
практически исчезает. На экране видна
горизонтальная линия разрыва, смещенная относительно
линии короткого замыкания на 0,7—0,8 деления
вверх. Пара работает в режиме полужидкостного
трения. Стабилизация показаний
миллиамперметра наступает к 25 мин и составляет 2,5—3 мА
(см. рис. 4, з — л). На рис. 4, м показан с
десятикратным увеличением по амплитуде момент
приработки на седьмой минуте.
Постоянные контакты, характеризующие
граничное трение, которые сохраняются в течение
всего времени приработки, наблюдаются в
основном в верхней и нижней мертвых точках.
Это объясняется тем, что в мертвых точках
линейная скорость равна нулю и толщина масляной
пленки резко уменьшается. При максимальной
скорости трущихся пар эти контакты отсутствуют
вследствие образования масляных
микроклиньев, полностью разделяющих поверхности
скольжения.
При увеличении удельного давления толщина
пленки также уменьшается. Это хорошо видно
на осциллограмме: зона контакта в верхней
мертвой точке значительно шире, чем в нижней.
Таким образом, приработка трущихся
поверхностей компрессора домашнего холодильника
заканчивается через 25—35 мин работы.
Продолжительность обкатки компрессора
определяли также по степени загрязненности его
полостей.
В процессе приработки поверхностей
происходит унос из компрессора продуктов приработки
и посторонних частиц, попавших при сборке.
По существующей методике степень
загрязненности компрессора определяют после
промывки его в бензине путем взвешивания осадка,
полученного при фильтрации бензина. Однако в
очищенном компрессоре вновь появляются
посторонние частицы — продукты приработки.
Можно предположить, что количество
уносимых из компрессора частиц пропорционально
количеству их, находящихся в данный момент в
компрессоре:
Р@ = Кф@, A)
где Р @ — масса частиц, уносимых из компрессора в
мерном объеме масла, использованного для
промывки и смазки компрессора в процессе
обкатки, в момент времени ty г;
К — коэффициент, определяющий долю частиц,
уносимых из компрессора маслом, от общего
количества частиц, находящихся в
компрессоре в данный момент. Коэффициент К в
первом приближении принимаем постоянным;
Ф (t) — общая масса посторонних частиц,
находящихся в компрессоре в момент времени t, г.
Для определения загрязненности
компрессоров в процессе обкатки были отобраны 15
партий. После тщательной промывки отобранные
партии компрессоров поочередно ставили на
обкатку и снимали соответственно через 5, 10,
15, ...,75 мин после начала обкатки. Затем
компрессоры промывали в бензине и известным
методом по сухому осадку определяли их
загрязненность. Эксперимент проводили с
установленной клапанной головкой и без нее. Полученные
зависимости приведены на рис. 5 (кривые 5 и 6).
Перед постановкой каждой партии
компрессоров на обкатку масляные системы стенда
тщательно очищали и заменяли масло.
Количество продуктов приработки,
уносимых маслом в течение 1 мин, определяли путем
анализа проб отработавшего масла, которые
отбирали с интервалом 5 мин. Объем пробы равен
количеству масла, использованного за 1 мин
B40 г). В каждой пробе устанавливали массу
осадка. На основе этих экспериментальных дан-
РЮ.г
ОМ
ОМ
0,016
0,013
0,0/0
0,007
0,009,
\
\
\\
1
%L
v$
г
3
*к
?
Й
gj^
5
Щ
6
к
ztz
i»
—
gag
i
_
i
iE
0 5 10 15 10 25 30 35 90 95 50 55 60 65 70 U
Рис. 5. Зависимость количества продуктов приработки в
отработавшем масле и компрессоре от продолжительности
обкатки:
1 — в отработавшем масле, экспериментальные значения;
2, 3, 4 — то же, по уравнениям соответственно C), D),
E); 5 — в компрессоре с клапанной головкой; 6 — в
компрессоре без клапанной головки.
31

ных построили среднеарифметическую для
партии компрессоров зависимость, представленную
на рис. 5 (кривая 1):
Р@сР = -^-- <*>
где Р (t)i — масса частиц, уносимых из 1-го
компрессора через t мин от начала обкатки в мерном
объеме отработавшего масла, г;
i — число компрессоров в партии.
Используя метод наименьших квадратов,
вывели аналитические зависимости, близкие к
зависимости B):
0,077
P(t) =0,0047 +-7-, C)
Р @ = 0,0071+^, D)
0,0438 0,122
Р (/) = 0,0064 + -^— + -у- • E)
Как видим из рис. 5, все уравнения весьма
близки к экспериментальным значениям и
описывают один и тот же статистический закон
распределения. Некоторое предпочтение может
быть отдано уравнению C). Таким образом,
подтверждается наличие закономерности, соот-
На железнодорожном транспорте широкое
применение нашли домашние компрессионные
холодильники «ЗИЛ» КШ-240 и «Лига» КН-160.
Практика показывает, однако, что для вагонов-
ресторанов, служебных помещений поездных
бригад, а также перспективных пассажирских
поездов с повышенным комфортом нужен компактный
холодильник большей емкости, 300—500 л.
Бытовые холодильники такой емкости в СССР
не производятся, а торговые холодильные
шкафы (например ШХ-0,4М Марийского завода
торгового машиностроения) по габаритным
размерам и массе не пригодны к использованию в
стесненных помещениях вагонов.
При разработке холодильника большой
емкости для железнодорожного транспорта, кроме
характерных условий эксплуатации [1],
необходимо принять во внимание следующее:
ветствующей формуле A), и вывод о том, что
процесс наиболее интенсивной приработки
заканчивается через 25—35 мин обкатки.
В Дальнейшем процесс образования и уноса
продуктов приработки из компрессора
продолжается еще длительное время. Однако
качественный анализ продуктов приработки показывает,
что к 10 мин обкатки исчезают частицы крупнее
100 мкм, к 15 мин — крупнее 50 мкм, к 20 мин —
крупнее 10 мкм, а к 30 мин размер частиц в
сухом осадке не превышает 5 мкм.
Выводы
Продолжительность обкатки компрессоров
домашних холодильников в процессе
исследований определяли по величине электрического
сопротивления масляной пленки в парах
скольжения компрессора и по степени загрязненности
полостей компрессора продуктами приработки.
Загрязненность полостей компрессора —
критерий наиболее общий, несущий в себе больше
информации о процессе приработки. -Щ
Результаты исследований по двум критериям
согласуются между собой и позволяют
рекомендовать ограничить продолжительность обкатки
30 минутами.
621.565.92.012:625.23
общая годовая потребность в холодильниках
большой емкости на транспорте невелика, поэтому
экономически целесообразно вновь
разрабатываемый холодильник максимально
унифицировать с одним из серийных домашних
холодильников. В качестве базовой следует использовать
модель холодильника, уже апробированную на
транспорте;
увеличение емкости холодильника должно
достигаться без расширения занимаемой
площади пола и уменьшения площади перед
холодильником, необходимой для открывания двери;
транспортный холодильник должен быть
многофункциональным (служить для охлаждения
напитков, кратковременного хранения пищи,
хранения загружаемого в холодильник льда,
размещения неохлаждаемых запасов в ящиках),
поэтому весь объем его следует разбить на не-
Компрессионные холодильники для железнодорожного транспорта
А. И. АЗАРОВ
Одесский технологический институт холодильной промышленности
32

сколько отделений с разной, а при
необходимости, и одинаковой температурой. Приватом,
учитывая, что срок хранения продуктов в
холодильнике не превышает трех суток, нет
надобности в емком морозильном отделении с
температурой ниже —6° С.
Наиболее полно удовлетворяет названным
требованиям домашний настенный
компрессионный холодильник «Лига» КН-160 [2,3 ],
выпускаемый Рижским вагоностроительным заводом
серийно с 1967 г. Этот холодильник и был выбран
в качестве базового. Небольшая глубина
настенного шкафа упрощает размещение его в вагоне.
Верхнее расположение холодильного агрегата,
термоизоляция в виде пенополистиролового
моноблока и две узкие двери позволяют на основе
этой конструкции создать холодильник большой
емкости при минимальной занимаемой площади
пола.
В литературе нет данных о надежности
холодильников в транспортных условиях. Очевидно,
что колебания напряжения в вагонной
электросети, транспортные вибрации и
знакопеременные ускорения могут сказываться на работе
холодильника. В связи с этим было проведено
исследование надежности базовой модели в
транспортных условиях.
Наблюдение за 145 холодильниками «Лига»,
установленными в служебных помещениях
дизельных вагонов на пятивагонных секциях
Брянского машиностроительного завода,
показало, что за первый год работы вероятность
безотказной работы составила 0,931. Структура
отказов не изменилась, но частота возросла в
полтора раза по сравнению с частотой отказов
в домашних условиях. Таким образом,
вероятность безотказной работы в условиях дизельных
вагонов оказалась несколько ниже нормативной
по ГОСТ 16317—70 для холодильников,
эксплуатируемых в домашних условиях. То же самое
показали испытания холодильников «Лига» на
пассажирском дизель-поезде ДР-1М в условиях
жаркого климата Астраханской области. Анализ
результатов исследования позволил выработать
решения (стабилизация напряжения,
демпфирование опор и т. п.),применение которых в
транспортном холодильнике повысит его надежность.
Результаты испытаний были учтены при
разработке многофункционального транспортного
холодильника ТКШ-350 емкостью 350 л (рис. 1),
изготовленного на Рижском
вагоностроительном заводе для скоростных электропоездов.
Наружный корпус 1 (см. рис. 1, б)
холодильника изготовлен из листовой стали толщиной
0,8 мм и окрашен белой и серой эмалью. На
съемной крышке 2 корпуса установлены два
холодильных агрегата 3 марки АКВ-ФГ-0,11. Испаритель
одного из них размещен в верхней холодиль-
Рис. 1. Общий вид (а) и схематический разрез (б) транс*
портного холодильника ТКШ-350.
33

ной камере 4, а испаритель другого — в нижней
камере 5. Конденсаторы выступают на заднюю
плоскость корпуса. При установке холодильника
в баре на скоростных поездах ЭР-200 они
размещаются в выемке в простенке.
Холодильные камеры изготовлены вакуум-
формовкой из листового полистирола. Днище
6 верхней камеры съемное, в виде вакуум-
формованного сосуда. Крышка 2 притянута
к корпусу 1 резьбовыми тягами, находящимися
вне плоскости чертежа; между краями крышки
и корпуса уложена эластичная хлорвиниловая
Н-образного сечения лента 7, демпфирующая
транспортную тряску. Термоизоляция 8 шкафа
выполнена в виде двух серийных моноблоков
средней толщиной около 60 мм, вкладываемых
при сборке через верхний проем корпуса 1 при
снятой крышке 2.
Холодильник имеет четыре поворотные
двери 9, снабженные хлорвиниловыми
уплотнителями с ферритовыми магнитами.
В нижней части холодильника размещено
большое неохлаждаемое отделение 10, а над
ним — выдвижная полка 11.
По высоте холодильник разделяется на четыре
функциональных отделения (сверху вниз):
прикрытое лобовым щитком «машинное отделение»,
верхнюю холодильную камеру
преимущественно для напитков, нижнюю холодильную
камеру — для пищи, неохлаждаемое отделение. С
точки зрения эргономики такая компоновка
целесообразна, так как необслуживаемое
«машинное отделение» и редко обслуживаемое
неохлаждаемое отделение расположены в
эргономически наименее ценных верхней и нижней частях
холодильника.
Техническая характеристика холодильника ТКШ-350
Емкость, л
верхней холодильной камеры ... 185
нижней холодильной камеры ... 165
неохлаждаемого отделения .... 270
Габаритные размеры без выступающих
частей, мм 2050x1000x490
Удельный теплоприток (теплопрохо-
димость шкафа), Вт/°С 2,5
Масса, кг 115
Занимаемая площадь пола, м2, менее 0,5
Площадь полок в холодильных
камерах^2 2,2
Емкость двух морозильных отделений
для хранения льда, л 21
Потребность в охлаждении до разных либо
одинаковых температурных уровней в камерах,
частая смена хранящихся продуктов — эти
специфические условия оправдывают
использование в ТКШ-350 двух холодильных агрегатов,
из которых каждый снабжен своим
терморегулятором. Применение двух независимых и
полностью идентичных агрегатов позволило также
простыми средствами повысить живучесть
холодильника в транспортных условиях.
При загрузке обеих камер пищевыми
продуктами в работу включают оба агрегата. Значения
температур в камерах указаны на рис. 2.
8
6
~2
-6
L \^^,**\
-Ф-Н1 Г i
20
29
28
32 tH;C
Рис. 2. Зависимость температуры tK в верхней J (черные
точки) и нижней (светлые точки) камерах холодильника
ТКШ-350 от температуры окружающего воздуха tH при
одновременной уставке терморегуляторов в камерах:
— уставка обоих терморегуляторов
«Включено», «Холод».
В целях расширения комплекса
температурных режимов исследованы возможные варианты
теплового сопряжения двух холодильных камер.
Наиболее целесообразным оказалось
сопряжение с воздушной прослойкой 12 (см. рис. 1, б)
толщиной 10 мм. При работе лишь одного
холодильного агрегата и отключенном втором можно
поддерживать в одной холодильной камере
температурный уровень, оптимальный для
напитков, а в другой — для кратковременного
хранения пищи (рис. 3).
и;с
12
10
8
6
2
0
-7
„Холод"
„Норм.''
Рис. 3. Температура
tK в верхней (черные
точки) и в нижней
(светлые точки)
камерах при работе
холодильного агрегата
нижней камеры
(агрегат верхней камеры
отключен; температура
xww окружающего возду-
«шт ха 20° С).
34

Дверцы, прикрывающие морозильное
отделение в камерах, могут легко сниматься с
испарителей, если требуется быстро понизить
температуру в какой-либо камере. Температура
в камере понижается при этом до —5° С и ниже.
Выводы
Подтверждена работоспособность
многофункционального транспортного холодильника
емкостью 350 л, созданного на базе серийного
домашнего холодильника «Лига».
Высокая степень унификации упрощает его
внедрение на транспорте.
Испытания показали, что использование двух
независимых холодильных агрегатов позволяет
Для технико-экономической оптимизации
охлаждающих батарей воздухоохладителей
холодильных установок авторами разработаны
алгоритм и программа расчета оптимального
ребристого элемента (РОРЭ). Под ребристым
элементом подразумевается участок оребреннои
поверхности, состоящий из ребра (или части пластины
вокруг одной трубы) и трубы длиной, равной
шагу оребрения. Ребристый элемент ограничен
по фронту и глубине потока воздуха
соответствующими шагами между трубами. Алгоритм
РОРЭ состоит из 12 блок-схем с 295 блоками
и 9 таблиц Паспорта расчета, содержащих 88
позиций исходных данных. Объем программы
6100 двухадресных ячеек. Программа
составлена в кодах электронной вычислительной
цифровой машины «Минск-22» [1, 2].
Алгоритм позволяет проводить оптимизацию
по одному из четырех показателей
оптимальности (ПО), приведенных к 1000 ккал
переданного тепла:
удельным приведенным затратам
Зу, руб/1000 ккал;
приведенной массе ребристого элемента
Сп.р.э.» кг-ч/1000 ккал;
приведенному объему ребристого элемента
Кп.р.э-1 м3-ч/1000 ккал;
приведенной мощности на перемещение
воздуха в ребристом элементе #в.п., кВт • ч/1000 ккал.
в предложенной конструкции реализовать
различные температурные режимы, необходимые
для кратковременного хранения напитков и
пищи в условиях транспорта.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Расчетные условия эксплуатации электродвигателей
бытовых машин и приборов. Вильнюс,
Производственное объединение «Эльфа», 1969.
2. А. И. А з а р о в, Г. К. Нельке, Б. Н. М а у-
л и н. Домашний холодильник. Авторское свидетельство
№ 221720. — «Открытия, изобретения, промышленные
образцы, товарные знаки», 1968, № 22.
3. А. И. Азаров. Домашний холодильник. Авторское
свидетельство № 250922. — «Открытия, изобретения,
промышленные образцы, товарные знаки», 1969, № 27.
621.565.945.001.24
Показатели оптимальности зависят от
конструктивных и геометрических характеристик
охлаждающих поверхностей аппарата и
скорости воздуха в узком сечении пучка.
Характеристики являются независимыми переменными,
оптимальные значения которых соответствуют
наименьшему значению ПО, полученному путем
сравнения всех конкурирующих вариантов
ребристых поверхностей.
К конструктивным независимым переменным,
определяющим тип оребрения, относятся:
форма ребра — поперечная овальная или
круглая, поперечная спиральная, пластинчатая,
прямоугольная или квадратная;
форма сечения трубы — круглая, овальная;
расположение труб в пучке — коридорное,
шахматное.
Для овальных труб рассматривается их
ориентация относительно потока воздуха только
меньшим диаметром из-за явной нецелесообразности
другой ориентации (это подтверждено
предварительным расчетным анализом). При различном
сочетании конструктивных независимых
переменных алгоритм обеспечивает выбор
оптимальной конструкции из следующих 16 типов
оребрения: 111; 112; 121; 122; 211; 212; 221; 222; 311;
312; 321; 322; 411; 412; 421; 422. Первая цифра
обозначает форму ребра, вторая — форму трубы,
третья — расположение труб в пучке (в соот-
Оптимальные ребристые поверхности воздухоохладителей холодильных установок
В. С. КАНЕВЕЦ, Д. Н. ИЛЬИНСКИЙ
Украинский научно-исследовательский институт мясной и молочной промышленности
Канд. техн. наук Г. Е. КАНЕВЕЦ
Институт газа АН УССР
35

ветствии с тем порядком, в котором
перечислены выше конструктивные независимые
переменные). Буква после цифр указывает на
материал ребер: «с» — сталь, «а» — алюминий.
Например, 211с — спиральное стальное оребре-
ние на круглой трубе в коридорном пучке.
К геометрическим независимым переменным,
определяющим размеры ребра при заданном
типе оребрения, относятся:
Лр — высота ребра;
5р — шаг оребрения;
бр —толщина ребра;
dr, бг — наружный диаметр и толщина стенки
трубы;
бр. ф, бр. г — расстояние между ребрами двух
соседних труб, расположенных соответственно
по фронту и глубине потока воздуха;
5т. ф, 5т. г — шаг между осями труб соответственно
по фронту и глубине потока воздуха.
Структура расчета по алгоритму РОРЭ
приведена на рисунке. Здесь введены следующие
обозначения [31: ромбы на концах блок-схем
означают начало и конец расчета;
прямоугольники — расчетные блоки; прямоугольники,
затушеванные по левой стороне,—
информационные блоки; овалы — логические блоки; условие
«да» логического блока фиксируется
треугольником, условие «нет» — кругом;
прямоугольники с двойной рамкой и ромбами по большим
сторонам — внутренние блок-схемы.
Согласно блоку 1 для проведения расчета
необходимы следующие исходные данные: пределы
изменения геометрических независимых
переменных и шаг их изменения, набор признаков,
характеризующих тип оребрения,
технологические и теплофизические данные,
экономические коэффициенты.
В блоках 3—25 образуется исходный набор
независимых переменных, равных минимальным
их значениям: /iPmm (блок 16), 6Рфт1п (блок 15),
Зт.фшш (блок 17), ST>rmln (блок 19), SPraln
(блок 24), ^Bmln (блок 25). Трубы и материал
ребра вводятся из таблиц Паспорта, начиная с
порядкового номера #т р (блок 3) и
#3.р (блок И), равного 1.
При заданном наборе переменных в блоке 26
(BC-Qp#9) рассчитывается тепловая нагрузка
ребристого элемента. Блок-схема BC-QVQ
содержит 7 внутренних блок-схем:
БС-константы — предназначена для
определения конструктивных величин, зависящих от
конструктивных независимых переменных;
БС-? — служит для определения
коэффициента влаговыпадения на ребристой
поверхности [4];
БС-бп — предназначена для расчета толщины
выпавшего инея в ребристом элементе при
известной осущающей способности единицы
поверхности [4];
БС-ВЗТИ — организует расчет
конструктивных величин с учетом толщины инея;
БС-Ер — рассчитывает коэффициент
эффективности ребра с учетом выпадения влаги в
виде инея [4];
БС-аа — обеспечивает расчет коэффициента
теплоотдачи со стороны холодильного
агента [5];
БС-ак — организует расчет конвективного
коэффициента теплоотдачи ак от воздуха к инею
на ребристой поверхности.
Для поверхностей с ребрами круглой и
квадратной формы ак находили по общеизвестному
уравнению Э. С. Карасиной [6], с
пластинчатым оребрением — по уравнениям А. А. Го-
голина [7] и Д. М. Иоффе [8]. Для спирально-
оребренных поверхностей, ввиду отсутствия
обобщающего уравнения в достаточных пределах
изменения геометрических размеров,
использовали уравнение Э. С. Карасиной. Это
уравнение скорректировано с помощью
сомножителя &кор, который вводит в соответствие
расчетные значения по модифицированному
уравнению Э. С. Карасиной и опытные данные
различных авторов. Рассмотрено 13 частных
уравнений В. Кейса и А. Лондона [91 и 6 частных
уравнений Ю. В. Петровского и В. Г. Фастов-
ского [10] для труб круглой формы, одно
уравнение В. Кейса и А. Лондона и одно Н. И.
Попова и Л. Г. Прохорова для труб овальной формы.
Все частные уравнения приведены к
сопоставимому виду. Частный корректирующий
коэффициент находится из соотношения:
где Nu06 — критерий Нуссельта, полученный по
обобщающему уравнению;
Nuh — критерий Нуссельта, полученный по
сопоставимому частному уравнению.
В результате анализа частных
корректирующих коэффициентов получены обобщающие
уравнения для ребер на трубах:
круглой формы в шахматном и коридорном
пучке
&кор - 1,59 Re-0'026; B)
овальной формы в шахматном пучке
6коР = 1,7 Re-°'°'; C)
овальной формы в коридорном пучке
kmv = 1,82 Re-0'11. D)
Среднеинтегральная относительная
погрешность расчета ак по обобщающему уравнению
с корректировкой &кор по сравнению с расчетом
по частным выражениям составляет
—9ч-+5% [11]. Для ребер всех форм
(исключая пластинчатые) в уравнения для ак вводится,
36

ЧНбл58БСт
Kfa.63 6С-Р0РЭ
7ШО ~ГП 9W5~
lx
От бл.58 6С-Р0РЭ
/9 т~^~Г
От ШОбС-РОРЭ
€ ~_
К'бп.58БС-Р0Ю
От$Л.5?ВС-Р0Р\
\Щ=Щт1л
\ 0т№75С-Р0РЭ\
/7
#
\БС-Щ.аэ
6С-Зи
1А—I—
|jjj% 1 j^^Vl f^^l |^Ы
У~^ _E-. f~~^ J
Lhm-. 1
r^wla/70MUH.0/7mUM.
45
\Wmi„=rtO
i_ _ i
pK^/A^I^g^t^*
^0H
^ ^L—
^-s—~\?рщ\
\КШ66С-Р0РЭ
Wj^rfrrmaxT]^*"]
-*-{<] 1 srr h-Ег-Ф1 Ь b
КШОбС-РОРЭ —^ ' ОтШ&О SC-РОРЭ
7$> <M
Kfa.f86C-P0P3
¦ОГ№
¦ *¦ '/7/Т7 /У/7 9
«я? ?
10т&л235С-Р0РЗ\
I x I
КШбС-РОРЭ
61, LL nZ7/^^
^1—1—1
КШ6С-Р0РЗ
63 \ печать i _
Структура расчета по алгоритму РОРЭ.

кроме ?к0р, еще фактор формы, учитывающий
влияние формы ребра и трубы:
E)
где аф — коэффициент теплоотдачи от поверхности с
ребрами и трубами любой формы;
акр — коэффициент теплоотдачи от поверхности с
ребрами и трубами круглой формы.
Выражения &ф подробно описаны нами в [121.
В блоке 27 (БС-Мв.р.э) приводится
гидравлический расчет ребристого элемента [13].
Сопротивление воздуху в ребристом
элементе, кгс/м2,
АР
в.р.э
Д/\ + АР2 + АР3+ А^4, F)
где APX — сопротивление трения при движении воздуха
вдоль поверхности ребра;
ЛР2 — лобовое сопротивление ребра;
АР3 — сопротивление при выходе воздуха из
ребристого элемента;
АР4 — местное сопротивление при поперечном
обтекании элемента трубы между ребрами.
Все перечисленные составляющие
рассчитывают по общепринятым уравнениям [14].
С помощью блоков 28—32 оцениваются
удельные показатели рассматриваемого варианта.
В блоках 35—41 формируются значения
показателей оптимальности ПО. Оптимизация
предусмотрена по любому из ПО, в зависимости от
признака оптимальности, который
предварительно задается расчетчиком. Значение ПО
текущего варианта в блоке 43 сравнивается с
минимальным показателем оптимальности ПОт1п,
равным наименьшему значению ПО всех
рассматривавшихся ранее вариантов. Если для
рассматриваемого варианта ребристого элемента
ПО<ПОт1п, то результаты расчета этого
варианта запоминаются в блоке 44, после чего
формируется новое значение nOmin= ПО. Далее
в блоках 46—62 изменяется набор независимых
переменных, а затем для нового варианта
полностью повторяются тепловой, гидравлический
и экономический расчеты.
После расчета последнего варианта печатаются
результаты расчета всех текущих и
оптимального вариантов.
По алгоритму РОРЭ проводилась технико-
экономическая оптимизация охлаждающих
батарей промышленных аммиачных
воздухоохладителей со спиральным оребрением при условиях
работы их в морозильных камерах
мясокомбинатов с температурой воздуха —30° С,
относительной влажностью 0,9, температурой кипения
аммиака —40° С. Показателем оптимальности,
по которому проводилась оптимизация, являются
удельные приведенные затраты
где Qp. э — тепловая нагрузка ребристого элемента
ккал/ч;
т — число часов работы воздухоохладителя в
год, ч/год;
Э — годовые эксплуатационные расходы, руб/год;
К — капитальные вложения, руб.;
Тн— нормативный срок окупаемости
дополнительных капитальных вложений, год.
Здесь
К ¦=-- Ср. э + IXn + Ур. Mv»
Э = Ср. эЯр. э + IJNaN + Дэ. Г»
(8)
(9)
3Y =
1000
Qp. эт
э +
к
Ти
П
где Ср. э = Цм + Ди. р — себестоимость ребристого
элемента, руб;
Цм— цена материала ребер и труб
ребристого элемента, руб;
Ци. р — цена изготовления одного
ребристого элемента, руб;
IjN = МВш р. э-^iv — капитальные вложения в
вентилятор (с электродвигателем),
руб;
Nb. р. э — мощность, необходимая для
перемещения воздуха в
ребристом элементе, кВт;
kjsf — капитальные вложения в 1 кВт
мощности, руб/кВт;
V-p. э — объем, занимаемый ребристым
элементом, м3;
Цу — цена 1 м3 полезного объема
камеры, руб/м3;
Яр. э — отчисления на ремонт,
содержание и амортизацию
охлаждающей батареи
воздухоохладителя, доли единицы;
aN — отчисления на ремонт,
содержание и амортизацию
вентилятора с электродвигателем,
доли единицы;
Цэ г = NBi p эДэт — годовая стоимость
электроэнергии, расходуемой
вентилятором на перемещение воздуха в
ребристом элементе, руб/год;
Дэ — Цена 1 кВт-ч энергии,
руб/(кВт-ч);
т — число часов работы
оборудования в году, ч/год.
При проведении оптимизирующих расчетов
использованы следующие значения
экономических коэффициентов:
kN = 58 руб/кВт (получено при анализе цен
приводов нормализованных воздухоохладителей
Гипрохолода [15] и цен на вентиляторы
[16]);
Дэ = 0,0157 руб/(кВт-ч) (соответствует средней
цене 1 кВт-ч энергии на 20 рассмотренных
существующих и проектируемых
мясокомбинатах УССР);
Ци = 15,6 руб/м3 (определена как средняя при
анализе данных по тем же мясокомбинатам);
Цу. Р — 0>52 5р + 0,01 (зависимость получена при
анализе цен оребренных труб по
Прейскуранту № 27—42—73 [17]);
Цм — определяется по соответствующим ценникам
[18, 19];
аР.э и #iv = находятся по общепринятым нормам [20].
Расчеты по алгоритму РОРЭ проведены для
следующих восьми типов спирального оребре-
ния: 212с, 212а, 211с, 211а, 222с, 222а, 221с, 221а.
38

При машинном переборе для каждого из восьми
перечисленных типов оребрения
рассматривалось от 170 до 1800 вариантов. Пределы и шаг
изменения геометрических независимых
переменных были следующими:
Лр= 10 — 70, Д/гр = 10 мм;
5Р = 5 — 45, А5Р = 10 30 мм;
6р = 0,8— 1 0, мм;
dT = 18 — 57 мм, AdT и бт — по сортаменту труб;
wB = 2— 18, Аш = 4; 1 м/с.
Общее число рассчитанных вариантов по всем
типам оребрения достигает 11000.
Оптимальные размеры ребристых
поверхностей, основные результаты теплового и
экономического расчетов для каждого
рассматриваемого типа спирального оребрения приведены
в табл. 1.
Как видно из табл. 1, оптимальный тип
спирального оребрения 212с на 7—36% выгоднее
оребрения остальных типов. Сопоставление
проведено при оптимальных размерах теплопередаю-
щей поверхности каждого типа.
В целях уточнения оптимальных размеров
оребрения оптимального типа проведены
дополнительные расчеты в области, прилегающей
к оптимуму, при небольших шагах изменения
независимых переменных:
/гр = 30 — 50, ДАР = 5;
Sp = 9— 17, А5Р= 1;
6р = 0,8;
dT = 32; 36; 38; 42; 45;
wB = 2 — 3, Ашв = 0,25.
В итоге получены следующие характеристики
оптимальной ребристой спиральной
поверхности: ребра высотой 40 мм и шагом оребрения
12 мм на круглой трубе диаметром 38x2 мм,
расположенной в шахматном пучке; материал
трубы и ребер — сталь; скорость воздуха в
узком сечении 2,0 м/с.
Для сравнения охлаждающих батарей
существующих промышленных воздухоохладителей
с оптимальной поверхностью охлаждения по
алгоритму РОРЭ проведены проектные расчеты
нормализованных воздухоохладителей Гипро-
холода [15]. Для правомочности сравнения ПО
нормализованных воздухоохладителей с ПО
оптимальной конструкции расчеты проводили
при одинаковых экономических показателях.
Результаты расчетов приведены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, технико-экономическая
эффективность работы воздухоохладителей со
спиральной поверхностью оребрения может быть
увеличена на 13—33% путем применения
оптимальных ребристой поверхности и скорости
вместо существующих. В том числе за счет
уменьшения толщин трубы и ребра эффективность
увеличивается на 3—6%.
Таблица I
Показатели
Типы оребрения
212 с
212 а
21 1 с
222 с
222 а
221 с
221 а
Показатель оптимальности ПО,
руб/1000 ккал
Шаг между ребрами 5р, мм . . .
Высота ребра ftp, мм
Толщина ребра 6р, мм
Диаметр и толщина трубы dTx6T,
мм
Скорость воздуха в узком сечении
wB, м/с
Коэффициент теплоотдачи со
стороны воздуха ак, ккал/(ч»м2-°С)
Коэффициент теплопередачи,
отнесенный к наружной поверхности &н,
ккал/(ч-м2-°С)
Поток тепла через ребристый
элемент Qp. э> ккал/ч
Полное падение давления в
ребристом элементе АЯр. э, кгс/м2
Капитальные вложения в
ребристый элемент /С, руб
Годовые эксплуатационные
расходы Э, руб/год
Отклонения от оптимального типа
оребрения, %
0,000794
12
40
0,8
38X2
2,0
34,1
10,91
2,297
0,260
0,0386
0,00756
0,000970
21
40
0,8
38X2
2,0
40,48
16,05
3,562
0,226
0,0735
0,0142
18,14
0,000854
12
40
0,8
38X2
2,25
29,6
10,34
2,178
0,294
0,0387
0,00782
7,03
0,001025
21
40
0,8
38X2
2,5
39,3
15,87
3,522
0,311
0,0740
0,01533
22,54
0,000928
12
40
0,8
36/18Х2
2,0
37,27
10,58
1,909
2,210
0,0375
0,00732
14,43
0,001006
18
40
0,8
50/25Х2
2,5
39,29
15,37
3,364
0,320
0,0728
0,0149
21,07
0,001062
12
40
0,8
36/18Х2
2,5
26,99
9,47
1,708
0,243
0,0376
0,00764
25,24
0,001240
21
40
0,8
50/25x2
3,0
29,37
14,06
3,133
0,312
0,0784
0,01672
35,97
39

Таблица 2
I
Нормали
воздухоохладителей
и
Н3193/502
Н639/502)
Н721/502
Н13741 J 1
Н639/502 |
Н3248/502/
Н 721/502)
Н721/5031
Н389/506
Н721/504
Н639/507 |
Оптимальная поверхность
Наружный
диаметр и
толщина
стенки
-руб dTX
бт мм
]
138X3,5
*
38X2
h
корость
оздуха w
/с
Uffl 2
3,4
1
Г
} 2,4
} 3,45
2
3,9
2,4
2,0
\6
«55
О р.
я-8
PQ а
\
. 30
40
s
8 *•
О а)
н с
ч
'
, 1
0,8
?s
О) «
осо
К» g
э к
N
¦ 20
) 13,3
J
16
12
л
[оказател
птималь-
ости ПО,
уб/1000
кал
С о я р.*
0,001117
)
|0,001241
}0,000969
}0,001047
0,000909
0,001156
0,000922
0,000794
о
О
С
I
О
с
0,000323
0,000447
0,000175
0,000253
0,000115
0,000365
0,000128
0,00
ПО
поопт
1,41
1,56
1,22
1,32
1,14
1,46
1,16
1,00
о н
& & 1
j* <и ее
CD « О Я"
23,1!
33,02
18,05
24,16
12,65
31,31
13,88
—
Примечание. Расположение труб в пучке шахматное.
Выводы
Приведены результаты оптимизации
спиральных ребер различных типов.
Показано, что оптимальным типом
спирального оребрения являются ребра высотой 40 мм
и шагом оребрения 12 мм на круглой трубе
диаметром 38x2 мм, расположенной в
шахматном пучке, материал труб и ребер — сталь,
скорость воздуха в узком, сечении 2 м/с.
Экономическая эффективность замены
промышленных нормализованных поверхностей
оптимальными составляет 13—33% по
приведенным затратам.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. К а н е в е ц В. С, И л ь и н с к и й Д. Н., Кане-
в е ц Г. Е. Методические основы оптимизации
воздухоохладителей для холодильных камер
мясокомбинатов. — В кн.: Совершенствование техники и технологии
мясного и молочного производства. Киев, Минмясомол-
пром УССР, 1970.
2. КаневецВ. С, Ильинский Д. Н., К а и е-
в е ц Г. Е. Поиск оптимальной конструкции ребристых
поверхностей воздухоохладителей холодильных
установок с помощью ЭЦВМ. — В кн.: Повышение
эффективности процессов и оборудования холодильной и
пищевой промышленности. Л., ЛТИХП, 1971.
3. К а н е в е ц Г. Е., К?л и м е н к о А. И. Инженерный
алгоритмический язык.' Киёв, «Наукова думка», 1972.
4. Г о г о л и н А. А. Кондиционирование воздуха в
мясной промышленности. М., «Пищевая промышленность»,
1966.
5. Ч у к л и н С. Г., Н и к у л ь ш и н а Д. Г.,
Чумак И. Г. Примеры расчетов холодильных установок.
М., «Пищевая промышленность», 1964.
6. К а р а с и н а Э. С. Теплообмен в пучках труб с
поперечными ребрами. — «Известия ВТИ», 1952, № 12.
7. Гоголин А. А. О наружном теплообмене
пластинчатых поверхностей. —«Холодильная техника», 1969,
№ 12.
8. И о ф ф е Д. М. Сравнение форм оребрения
воздухоохладителей холодильных установок.— В кн.: Тезисы
докладов I Всесоюзной научн -технической
конференции по холодильному машиностроению. М., ЦИНТИ-
химнефтемаш, 1972.
9. К е й с В. М., Лондон А. Л. Компактные
теплообменники. М. —-Л., Госэнергоиздат, 1962.
10. Петровский В. В., Фастовский В. Г.
Современные эффективные теплообменники. М.—Л.,
Госэнергоиздат, 1962.
11. Каневец В. С, Каневец Г. Е. Сопоставление
экспериментальных данных по теплоотдаче при
наружном обтекании потоком ребристых поверхностей. —
В кн.: Тезисы докладов совещания «Пути ускорения
научного прогресса в мясной и молочной промышленности
Украины», ч. I, Киев, Минмясомолпром УССР, 1972.
12. Каневец В. С, Каневец Г. Е. Анализ
влияния формы и размеров ребристой поверхности на
теплоотдачу. Там же.
13. Каневец В. С, Ильинский Д. Н.,
Каневец Г. Е. Методика гидравлического расчета оребрен-
ных промышленных воздухоохладителей холодильных
камер мясокомбинатов. — В кн.: Совершенствование
техники и технологии мясного и молочного
производства. Киев, Минмясомэлпром УССР, 1970.
14. И д е л ь ч и к И. Е. Справочник по гидравлическим
сопротивлениям. М.—Л., Госэнергоиздат, 1962.
15. Мертешов М. И., Баландин А. И. Нестан-
дартизированное оборудование холодильников. —
«Холодильная техника», 1971, № 11, 12.
16. Прейскурант № 23—08. Оптовые цены на
оборудование вентиляционное, для кондиционирования
воздуха и калориферы. М., Прейскурантгиз, 1967.
17. Прейскурант № 27—42—73. Оптовые цены на
запасные части к торговому оборудованию, вспомогательные
изделия и приспособления. Приказ № 40 от 15 марта
1971 г. Министерство торговли СССР.
18. Прейскурант № 01—04. Оптовые цены на трубы
стальные и чугунные. М., Прейскурантгиз, 1967.
19. Прейскурант № 01—02. Оптовые цены на сталь
обыкновенного качества. М., Прейскурантгиз, 1967.
20. Нормы амортизационных отчислений по основным
фондам народного хозяйства СССР. М., Госплан СССР,
1961.
40

621.565.945.001.24
Тепловой расчет пленочного воздухоохладителя
с перекрестным током сред
И. Г. ЧУМАК, В. И. ИСАЕВ, И. Л. ЧЕРТКОВ
Одесский технологический институт холодильной промышленности
В последние годы возрос интерес к изучению
тепло- и массообменных аппаратов с
регулярными орошаемыми насадками.
В|ОТИХП исследовали кинетику тепло- и
массообменных процессов на аппарате с
плоскопараллельной насадкой из тканных материалов
при перекрестном токе взаимодействующих сред.
Последнее позволяет использовать устройства,
обеспечивающие равномерное распределение
жидкости по орошаемой поверхности, а также
вести процесс при повышенных скоростях
газовой среды.
Исследовали насадки длиной от 250 до 450 мм
при изменении поперечного размера щели
(канала) от 3,5 до 21 мм. Условия имитировали
применительно к работе камер с нулевыми
температурами. Скорость воздуха в каналах
орошаемой слабоконцентрированным раствором
этиленгликоля насадки изменяли от 2,5 до
18 м/с.
В результате обработки опытных данных
получена критериальная зависимость для
расчета коэффициентов тепло- и массоотдачи:
Nua = Nu3 = 0,6.10-sRe1,18, (l)
где Nua = —*г—— критерий Нуссельта для теплообмена;
а — коэффициент теплоотдачи;
йъ — эквивалентный диаметр канала;
\ — коэффициент теплопроводности;
NT Ng - ТТ
3 = ~~А~"— критерии Нуссельта для массоотдачи;
Р — коэффициент массоотдачи;
А — коэффициент диффузии;
~ wdQ
Re = ——— критерий Рейнольдса;
w — скорость воздуха в канале;
v — кинематическая вязкость воздуха.
Определяющими являются скорость воздуха
в канале и эквивалентный диаметр с учетом
уменьшения размера канала за счет толщины
стекающей пленки. Толщину пленки
рассчитывали по известной формуле Нуссельта для
ламинарного режима течения [1].
Материалы отдельных этапов исследований
опубликованы ранее [2, 3]. В данной статье
предлагается аналитическое решение задачи
расчета размеров пленконесущего элемента
насадки при заданном режиме работы аппарата.
На рисунке представлена схема канала
аппарата.
Предполагается соблюдение условия
однонаправленности потоков тепла и влаги от
влажного воздуха к пленке жидкого хладоносителя.
Составляя балансы потоков тепла и влаги
для элементарного объема dv=sdxdy (s —
расстояние между двумя орошаемыми
поверхностями, ху у — координатные оси), используя
законы Ньютона и Дальтона для тепловых и
влажностных потоков и выражая изменение
влагосодержания воздуха через изменение
парциальных давлений содержащегося в нем
водяного пара, после выделения постоянных
величин в комплексы получим систему линейных
дифференциальных уравнений в частных
производных*:
Схема" канала аппарата.
* Подробный вывод уравнений для случая с обратными
потоками тепла и влаги приведен в работе [4], где автор
в связи с возникшими трудностями аналитического
решения в дальнейшем воспользовался трудоемким методом
приближенного графического интегрирования.
41

I
II
III
dt
дх
dp
дх
dtw
= K(t — tw);
= ц(р — pH);
dt dp
~ f дх + q дх '
B)
•где tf — температура воздуха;
2a
3600ybcbojs
7B — объемная масса воздуха;
св — теплоемкость воздуха;
tw — температура жидкости;
р — парциальное давление паров в воздухе;
Т) =
2РРб
ЗбООуBwsr- 0,622'
,рб — барометрическое давление;
г — теплота конденсации;
рн — парциальное давление паров при температуре
насыщения;
/ =
3Q00yBcBws
ЧжСжНио {s+b)'-
уж — объемная масса жидкости;
ст —теплоемкость жидкости;
Ни
2fv
s + b
¦ «высота дождя»
fv — объемная плотность орошения;
Ь — толщина поверхности;
ЗбООув^г-0,622
Й = УжСжНт (s + Ь)р6-
Первые два уравнения системы B)
характеризуют изменение температуры и влажности
охлаждаемого воздуха по длине канала, третье —
изменение температуры стекающей пленки
жидкости по высоте. Коэффициенты аир
находятся из уравнения A).
Допускаем существование в узком интервале
изменения температур линейной зависимости
давления насыщенного водяного пара от
температуры
Рщ =jnt + ntt и pBiw = mtw + ntwtWJ B, а)
где /л, n — постоянные коэффициенты.
Систему уравнений B) можно преобразовать
в линейные гиперболические уравнения с
двумя независимыми переменными и свести их
решение к задаче Гурса [5]. Тогда решение
проводят методом последовательных приближений,
сложность которого делает его неприменимым
для практики. При выводе более простого
приближенного решения нами принято допущение
о постоянстве температуры жидкости на
элементарной полоске xdyy равной своему среднему
значению.
Подставляя уравнение B, а) в уравнение
B, III) и обозначая
fx + qr\nt = A> fn+ qWtw = #> qx\ (mt —
—mfw)= D,
взамен системы B) получим:
dt.
'(*, у)
дх
= K(t
<*, у)"
..I
dt,
w (x, У) _ Af
—у At^y)
w (x, у)
-Bt
);
C)
w (x, у)
+ D.
При принятом допущении о средней
температуре линейные уравнения C) можно записать
I
II
"'(*) ~Kt(x) — '
¦xt
W (f/)'
fw (у) + Btw (у) — At(x) + D'
D)
Частное решение системы D) с помощью
определенных интегралов с верхним переменным
пределом от 0 до х и от 0 до у при начальных
условиях
tlx=Q =t0 И twly==Q
приводит к новой системе:
*wo
II
t{x) = e-™t0 + (\-
*w (у) — I two
-e
D ^
)tw
-By.
(У)ср'
D
" + •
В
X
E)
В J * ' В
X(\~-e-By)t{X)cP.
Первое уравнение определяет изменение темпе"
ратуры воздуха вдоль объема sxdy при средней
температуре жидкости в нем. При х = I
получим t(l), т. е. температуру воздуха на выходе
из элементарного объема. Если просуммировать
равенство E,1) по всем объемам (при всех
значениях у) и разделить на их количество, то в
левой части равенства получим среднее конечное
значение температуры воздуха, а tW(Y)CP примет
среднее значение температуры жидкости за весь
процесс:
*w (уО)ср "г" *w 0/2) ср
tw(y)cp — ^m~
П-+со
+ t:
w (уп — 1)ср
+
w (уп) ср
w (г/0) ср
+ ',
до (уп)ср
Проведя аналогичные рассуждения для E, II),
получим окончательно
И t
Щ
(х,у)
* w (х, у) ~~ I *">о
.A-е
~~ В
I vw (x, у) ср '
В
в /ч
F)
X(l-e-By)t(x, f/)cP,
ГДе hx,W *и>(х, у) '
-средние конечные температуры
воздуха и жидкости на
соответствующих выходах из канала;
fw(x9y) ср» *(х,у) ср — средние температуры жидкости и
воздуха за весь процесс
теплообмена, т. е.
42

t
a> (*. у) ср
twQ ~T *
WU
И /
*0 г ^к
(*, У) cp
При малом перепаде температур, характерном
для воздухоохладительных аппаратов,
погрешность такого приближения невелика.
Из уравнения F) после преобразования
находим:
II
X =
X
In
о
wcP
гк г
D
t,
Y=-g-\n
two — ft ft LcV
G)
где /K, tWK — средние конечные температуры воздуха и
жидкости на соответствующих выходах из
канала;
twcVi ^cp — средние температуры жидкости и воздуха
за весь процесс теплообмена в канале.
Уравнения F) по заданным размерам
элемента пленконесущей поверхности и начальным
значениям температур воздуха и жидкости
позволяют определить средние конечные
температуры воздуха и жидкости на выходе из канала.
По уравнениям G) подсчитываются требуемые
размеры элемента при заданных начальных и
средних конечных температурах
контактирующих сред.
Пример. Дано: ?0=1,5°С, tH=—1,5° С, хладоноси-
тель — раствор соли СаС12 с температурой замерзания
/3= — 12,7°СGж=1160кг/м3, сж=0,77 ккал/(кг.°С),
вязкость [1ж=3,96.10-4скг/м2), W=-7,20oC, f„,K=-6,70°C,
расстояние между двумя неорошаемыми поверхностями
Hi, MM рТ. СТ./°С
niw, мм рт. ст./°С
mt> мм рт. ст. .
mtw, мм рт. ст.
Л, м-1 . . .
В, м-1 ...
D, °С/м . . .
X, мм . . . .
F, мм. . . .
0,318
0,226
4,343
. 4,21
0,0639
. 0,0568
0,0102
. 445
1210
Sc=7 mm, w=5 м/с, линейная массовая плотность
орошения Гт=0,15 кг/(см) (/\,=0,465 м3/(ч.м).
Рассчитать размеры пленконесущей поверхности для
воздухоохладительного аппарата, работающего в камере
хранения охлажденных грузов, где средняя относительная
влажность воздуха фср=0,95 и средняя температура
воздуха /сР=0°С Gв=1.29 кг/м3, v=13,3.10~6 м2/с).
Результаты расчета:
6Пл> мм 0,5
ddy мм 12
А- 10е, м/ч .... 6
а, ккал/ (ч-м2«°С) 16,5
Р, ккал/(ч-м2-мм рт.
ст.) 31,8
х, м-1 0,987
tj, м-1' 0,947
/ 0,04
q, °С/мм рт. ст. . . 0,081
В приведенном расчете учитывали изменение
депрессии водяного пара над раствором по закону Рауля.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кутателадзе С. С, Стырикович М. А.
Гидравлика газожидкостных систем. М., Госэнергоиз-
дат, 1958.
2. Ч у м а к И. Г. Исследование охлаждающих систем
производственных холодильников. Дисс. на соиск.
учен, степени д-ра техн. наук. Одесса, ОТИПХП, 1970.
3. И с а е в В. И., Чумак И. Г. Гидравлическое
сопротивление аппарата с плоскопараллельной насадкой
при перекрестном токе сред. — В кн.: Холодильная
промышленность и транспорт, вып. 4. М., ЦНИИТЭИ,
1970.
4. Бибиков Д. Н. О тепловом расчете пленочных
градирен с поперечным током воздуха. — Изв. НИИГ,
т. 23, 1938.
5. К о ш л я к о в Н. С, Глинер Э. Б.,
Смирно в М. М. Уравнения в частных производных
математической физики. М., «Высшая школа», 1970.
628.84
Емкость бака для хладоносителя
М. Е. АНУФРИЕВ
ВНИИхолодмаш
Емкость бака для хладоносителя установки с
автоматическим регулированием холодопроизводи-
тельности методом пуска — остановки
компрессора при данной постоянной холодопотребности
можно рассчитать по формуле, опубликованной
ранее (М. Е. Ануфриев. Минимальная емкость
бака теплоносителя циклично работающей
холодильной установки.—«Холодильная техника»,
1972, № 9). Однако на практике холодопотреб-
ность меняется в широких пределах в
зависимости от времени суток и года (установки
кондиционирования воздуха), объема технологических
процессов и пускового периода (промышленные
установки) и т. д.
При данном количестве работающих
компрессоров (один из них на автоматическом режиме:
включен-выключен) разность Qn между холо-
допотребностью и холодопроизводительностью
(п—1) машин изменяется в пределах от 0 до
средней холодопроизводительности машины Q0,
поэтому формулу емкости бака можно представить
в виде:
а<20тц
V6 =
At су
-(l — a) — V
к»
A)
43

ц го
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 а
Зависимость емкости бака Vq от коэффициента загрузки
машины а при Q0 = 1,
4?5—1 иУк=0.
Atcy *
где д= п —коэффициент загрузки машины
(переменно
ная величина);
тц — время цикла, ч;
At — интервал температур хладоносителя, СС;
с — теплоемкость хладо носителя, ккалДкгХ
Х°С);
у — плотность хладоносителя, кг/м3;
VK — емкость системы труб и теплообменных
Из уравнения A) вытекает, что в зависимости
от коэффициента загрузки машины а емкость
бака различна.
Расчетной величиной является максимальная
емкость бака хладоносителя.
Для определения максимальной емкости^бака
в диапазоне QnroT 0 до Q0 (соответственно
коэффициент а=0-М) первую производную Уб по а
приравниваем 0:
С0тц 2Q0atn
Atcy Atcy
= 0,
откуда 2а=1, а=0,5.
Таким образом, максимальное значение
емкости бака соответствует коэффициенту а=0,5.
Подставив а=0,5 в уравнение A), получим
0,25QQT4
Vq = —Х7^ — Ук-
Atcy
B)
аппаратов, м
з
Зависимость емкости бака Уб от коэффициен-
та загрузки машины а при Qo^1» ^tcy = 1 и
Ук=0 показана на рисунке.
664.83.037.1:576.8.001.5
Микрофлора быстрозамороженных картофелепродуктов
Канд. техн. наук Е. Г. ГОРУН, канд. биол. наук Е. И. КОСТРОВА
Всесоюзный заочный институт пищевой промышленности
Н. С. ЕГОРОВА
Производственное объединение «Колосс»
Сравнительно недавно на Московском заводе
картофелепродуктов производственного
объединения «Колосс» организовано производство
новых быстрозамороженных полуфабрикатов из
картофеля — гарнирного картофеля и
картофельных котлет — для домашнего и
общественного питания. Ввиду своей кулинарной
подготовленности (перед употреблением их следует
только обжарить в растительном масле), эти
продукты приобретают все большую
популярность среди потребителей и их выработка из
года в год увеличивается.
В целях изучения санитарно-гигиенического
состояния быстрозамороженных
картофелепродуктов во Всесоюзном заочном институте
пищевой промышленности (ВЗИПП) на кафедре
технологии и оборудования консервных
производств по запросу промышленности проведены
исследования качественного и количественного
состава микрофлоры этих продуктов.
Микрофлору быстрозамороженных
картофелепродуктов исследовали как в процессе
изготовления на всех этапах технологической
обработки от исходного сырья до готовых к
употреблению продуктов, так и в процессе холодильного
хранения при температуре —18° С.
Микробиологические анализы выполнялись по
общепринятым методикам. Отобранные пробы
помещали в стерильную посуду и немедленно
подвергали анализу на общую обсемененность,
грибы, споры бактерий и кишечную группу.
44

Микробиологические посевы проводили на
питательные среды: мясо-пептонный агар для
выращивания бактерий, сусло-агар для
выращивания плесневых грибов и дрожжей, среду Бу-
лира для выявления бактерий кишечной группы.
Посевы в чашках Петри помещали в термостат,
где они находились при температурах 28—
35° С в течение 48—72 ч. После инкубирования
бактерии и грибы подсчитывали общепринятым
способом. При исследовании продукта на
кишечную группу пробирки с посевами на среду Бу-
лира помещали в термостат при температуре
42—43° С на двое суток. В случае обнаружения
роста из пробирок, где отмечалось брожение и
помутнение, проводили посев на среду Эндо.
Количество спор бактерий учитывали по
ГОСТ 10444—63 «Консервированные пищевые
продукты. Методы бактериологического
исследования».
Результаты микробиологических
исследований линии производства быстрозамороженного
гарнирного картофеля представлены в табл. 1,
а данные по изменению микрофлоры при
холодильном хранении приведены в табл. 2.
Из табл. 1 видно, что в процессе
технологической обработки картофеля-сырья число
микроорганизмов постепенно снижалось, а после
бланширования они исчезали полностью. Это
объясняется тем, что нарезанные столбики сырья
бланшируют горячей водой с температурой 95—
98° С в течение 6—8 мин.
Таблица 1
Таблица 2
Точки контроля
Картофель
после мойки ....
после очистки . . .
после дочистки . .
после резки ....
после
бланширования
после водяного
охлаждения ....
после инспекции . .
после удаления
влаги
Полуфабрикат
перед
замораживанием
после замораживания
Готовый обжаренный
продукт '
Количество
яикро-
организмов, тыс. на
1
К
о.
СУ
н
^
«
ю
3880,0
1000,0
650,0
200,0
30,0
Нет
100,0
120,0
220,0
240,0
160,0
Нет
г продукта
СП
о
vo
к
р.
60,0
42,0
3,0
8,0
0,5
Нет
1,0
1,1
0,8
10,0
2,0
Нет
К
сх
<х>
йн
о а
с <я
о\о
0,2
0,18
0,16
0,02
Нет
Нет
0,01
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
,
н«
со Я
<и а
s Э м
? 5 5
s « с
ч~, с
я** >»
>? s Си
? схи
+Bact.
coli аёго-
genes
+То же
+ »
+ »
+ »
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Срок хран
полуфабр!
мес.
1
2
3
Вид продукта
Полуфабрикат
Готовый
Полуфабрикат
Готовый
Полуфабрикат
Готовый
Полуфабрикат
Готовый
Количество
микроорганизмов, тыс. на
1 г продукта
бактерий
160,0
Нет
100,0
Нет
80,0
Нет
60,0
Нет
грибов
6,0
Нет
5,0
Нет
5,0
Нет
5,0
Нет
спор
бактерий
Нет
Нет
0,012
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Наличие
бактерий кишечной
группы
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
оцен-
балль-
ле
Балловая
ка по пятк
ной систе?
—
5,0
—
5,0
—
5,0
—
5,0
После охлаждения в водяном охладителе,
инспекции, удаления влаги и особенно при
транспортировке продукта в морозильную камеру
число микроорганизмов снова заметно
возрастало в пределах сотен тысяч бактерий и
нескольких тысяч грибов на 1 г продукта. Увеличение
обсемененности происходило в основном за счет
соприкосновения продукта с технологическим
оборудованием и воздухом цехового помещения.
Перед замораживанием в 1 г полуфабриката
содержалось 240 тыс. бактерий и 10 тыс.
грибов. После замораживания число
микроорганизмов снизилось примерно в два раза. В
обжаренном, готовом к употреблению продукте
микроорганизмы полностью отсутствовали.
Исследование качественного состава
микроорганизмов на линии быстрозамороженного
гарнирного картофеля показало, что на продукте
в процессе его обработки встречались бактерии
в основном группы Pseudomonas, спорообразую-
щие типа Вас. mesentericus, Вас. subtilis,
Вас. mycoides и кокки. Плесневые грибы
представлены видами Oidium lactis, Aspergillus (виды
A. niger, A. flavus, A. funiguns). Часто
встречались некоторые виды дрожжей.
Исследование количественного и
качественного состава микрофлоры быстрозамороженного
гарнирного картофеля в процессе холодильного
45

хранения (табл. 2) показало, что число бактерий
и грибов постепенно снижалось, но групповой
и видовой состав микрофлоры при этом не
изменялся. Как на замороженном полуфабрикате,
хранившемся в течение трех месяцев, так и на
обжаренном после хранения, готовом к
употреблению продукте бактерии кишечной группы не
были обнаружены.
Готовый к употреблению продукт,
полученный из полуфабриката после трехмесячного
хранения, отличался высокими органолептиче-
скими показателями и, как свидетельствуют
балловые оценки, не отличался от свежеизготов-
ленного.
Быстрозамороженные картофельные котлеты
представляют собой разделанную на порции
(по 80 г) и запанированную пшеничными
сухарями котлетную массу, подвергнутую быстрому
замораживанию при низких температурах.
Котлетная масса состоит из картофельного пюре,
сухого цельного молока, яичного порошка,
пшеничной муки, соли. Картофельное пюре
получают разминанием очищенного,
нарезанного столбиками, пробланшированного в воде
при температуре 75° С, а затем с помощью пара
сваренного до полной готовности картофеля.
Результаты микробиологических
исследований линии быстрозамороженных картофельных
котлет представлены в табл. 3, а данные по
изменению микрофлоры при холодильном хранении
приведены в табл. 4.
Микробиологические исследования линии
производства быстрозамороженных картофельных
котлет показали, что ее
санитарно-гигиеническое состояние примерно такое же, как и линии
производства быстрозамороженного гарнирного
картофеля. Начиная с мойки картофеля до его
варки происходило постепенное снижение числа
микроорганизмов, а после варки они полностью
отсутствовали. При последующих
технологических операциях (добавление смеси
компонентов, формовка котлет, льезонирование,
панировка, транспортировка и др.) наблюдалось
увеличение числа микроорганизмов, особенно
грибов, а при последующем быстром
замораживании полуфабриката их уменьшение.
Групповой и видовой состав микрофлоры на
линии картофельных котлет примерно такой же,
как и на линии быстрозамороженного
гарнирного картофеля.
При холодильном хранении картофельных
котлет видовой состав микрофлоры практически
не менялся, но количество микроорганизмов
постепенно снижалось.
Исследование на кишечную группу
картофельного сырья и картофеля в процессе
изготовления быстрозамороженных картофелепродуктов
показало, что типичные бактерии группы coli
Таблица 3
Точки контроля
Картофель
сырье
после мойки . . .
после очистки . . .
после дочистки . .
после резки ....
после варки ....
после формовки . .
после льезонирова-
ния
после панировки . .
Полуфабрикат
перед
замораживанием
после замораживания
Готовый обжаренный
продукт
Количество
микроорганизмов, тыс. на 1
1 г
К
р.
О)
н
Й
CS
\о
3160,0
1600,0
950,0
200,0
60,0
Нет
140,0
270,0
300,0
330,0
220,0
Нет
продукта
и
о
\о
я
о.
228,0
180,0
10,0
8,0
3,0
Нет
17,0
30,0
31,0
30,0
20,0
Нет
К
о,
CU
ОнН
о *
С <Я
О\0
0,8
0,1
Нет
Нет
Нет
Нет
0,1
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
н*
?§
40 а>
5s 5 5
я ^ с
rwC
Я'2 >»
?§.&
+Bact.
coli аёго-
genes
-j-To же
+ »
+ »
+ »
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Таблица 4
к 2
Срок хран
полуфабр*
мес.
1
1
2
3
Вид продукта
Полуфабрикат
Готовый
Полуфабрикат
Готовый
Полуфабрикат
Готовый
Полуфабрикат
Готовый
Количество микро- !
организмов, тыс. на
1 г продукта
бактерий
220,0
Нет
200,0
Нет
170,0
Нет
140,0
Нет
грибов
20,0
Нет
25,0
Нет
20,0
Нет
10,0
Нет
спор
бактерий
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
1 Нет
I
Наличие
бактерии кишечной
группы
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
Нет
оценка
лльной
Балловая
по пятиба
системе
—
5,0
—
5,0
—
5,0
—
5,0
46

(Bact. coli conimurie) не были обнаружены ни в
одном из вариантов опытов, т. е. роста типичных
красных колоний с бронзовым отливом на среде
Эндо не наблюдалось.
На сырье и картофеле на начальных этапах
обработки до варки выявлялись только
слизистые розовые колонии, в которых при микро-
скопировании с окраской по Граму были
обнаружены короткие неспорообразующие
грамм-отрицательные палочки, определенные нами по
таблице Минкевича как Bact. coli aerogenes.
В полуфабрикатах до и после замораживания,
а также в готовом к употреблению продукте,
после обжаривания в растительном масле при
температуре 160—180° С, роста бактерий опи-
Длительное хранение тканей в
жизнеспособном состоянии возможно только в условиях
максимального замедления процессов обмена
веществ. Установлено, что понижение
температуры внешней среды на каждые 10° С замедляет
процессы обмена в 2 раза, а при достижении
температуры —120° С обмен в клетках
практически полностью прекращается [1].
Использование низких и ультранизких
температур явилось новым этапом в развитии
проблемы консервирования крови и гомотканей,
особенно костного мозга [2, 3].
Имеющиеся литературные данные [1, 4]
показывают, что для консервирования крови
оптимальным режимом является ультрабыстрое
замораживание и хранение в жидком азоте
(—196° С).
В жидком азоте клетки костного мозга
сохраняют жизнеспособность в течение
нескольких лет, в то время как при температуре 4 или
6° С — в течение нескольких дней.
Наиболее часто костный мозг охлаждают до
—13° С со скоростью 1° С в минуту, а затем до
—196° С со скоростью 10° С в минуту. При
этом удается сохранить значительное количество
костномозговых клеток в жизнеспособном
состоянии. Обычно на цикл замораживания
затрачивается 50—60 мин.
санного типа обнаружено не было ни в одном
случае.
Микробиологическая оценка
быстрозамороженных картофелепродуктов показала, что эти
продукты, с точки зрения микробиального
загрязнения, следует квалифицировать как
незагрязненные. Они полностью пригодны в пищу
после трехмесячного хранения при температуре
—18° С.
Проведенные исследования позволили выявить
количественный и качественный состав
микрофлоры быстрозамороженных
картофелепродуктов, дать им микробиологическую оценку и
рекомендовать заводу мероприятия по
дальнейшему улучшению санитарно-гигиенического
состояния этих продуктов.
Нами была предпринята попытка сократить
время замораживания костного мозга. Его
замораживали со скоростью 1° С в минуту до
—15° С, после чего до —70ч—80° С со
скоростью 10° С в минуту. Затем контейнеры с
костным мозгом помещали в резервуар с жидким
азотом. Если по общепринятой методике
замораживания сохранение ядросодержащих
клеток после дефростации составило 56%, то по
нашей методике — 60%. При этом содержание
жизнеспособных клеток костного мозга в первом
случае было в пределах 40—80%, а во втором —
45—75%.
Время, затрачиваемое на замораживание
костномозговых клеток по нашей методике,
сокращается на 12—13 мин.
Как показано, ткани дольше всего сохраняют
свою жизнеспособность при температурах
—150-=—269° С [5, 6]. Однако использование
таких режимов далеко не везде осуществимо.
Ввиду более широкого применения в лечебных
учреждениях холодильных установок,
поддерживающих температуру в пределах —10-=-
-т.—30° С, нами проведено сравнение
эффективности этих температурных режимов.
Жизнеспособность и биологическую активность
трансплантатов определяли лабораторными
исследованиями и в клинике методом трансплантации.
61-.621.56/.59
Использование низких температур для консервирования тканей
С. В. РЫЖКОВ, А. Я. ХОЛОДНЫЙ, Т. Е. КОЗЛОВА-ЛАВРИНЕНКО, Ш. М. БАГАУТДИНОВ
47

Исследования показали, что независимо от
выбранной температуры процесс замораживания
не безразличен для клеток и тканей. Под
влиянием холода ослабевает способность гомокожи
поглощать кислород, несколько снижается
активность ферментов, принимающих участие в
фосфорилировании и окислении, костная ткань
теряет от 2 до 5 единиц аспарагинаминоферазы.
Угнетение ферментативной и дыхательной
активности более выражено при использовании
ультранизких температур (табл. 1).
Таблица 1
Температура

замораживающей
среды, °С
— 10
-25
—60
—196
Способность
гомокожи
поглощать
кислород, % от
исходной
85,5
75,2
70,0
65,4
Активность сук-
циндегидрогеназы в
гомокоже
Высокая (++++)
Высокая (++++)
Пониженная (+++)
Пониженная (++)
Активность

аспарагинаминоферазы
в гомокости,
% от
исходной
87,0
80,1
75,0
70,0
Замораживание до —10, —25° С обеспечивает
сохранность трансплантатов в жизнеспособном,
пригодном для использования, состоянии до
2,5—4 месяцев.
Процент приживаемости ауто- и гомотран-
сплантатов, хранившихся при умеренно низких
температурах, был выше, чем после хранения в
жидком азоте (табл. 2). Кроме того, кожные
трансплантаты, консервированные при
температуре —10, —25° С, дольше сохраняются на
раневом ложе.
Таблица 2

Температура
хранения, °С
—10
—25
—60
— 196
Пр
иживление
кожных ауто-
трансплантатов,
%
90
80
80
80
Временное
приживление
кожных гомотранс-
плантатов, %
70
65
60
60
Разумеется, известное влияние на
активность и приживаемость гомотканей может
оказать скорость их замораживания, которая
зависит не только от температуры охлаждающей
среды, но и от условий теплообмена.
В этом плане необходимо проведение
специальных исследований, результаты которых
дополнят приведенные выше.
Большие достижения в консервировании
крови и костного мозга стали возможны благодаря
созданию специальной аппаратуры. Однако
метод замораживания живой ткани необходимо
совершенствовать. Прежде всего
целесообразно разработать более экономичные аппараты
по замораживанию биопродуктов, позволяющие
автоматически снижать температуру до
требуемого уровня, в частности, со скоростью от 1 до
20° С в минуту. Емкости для хранения
тканей должны позволять поддерживать
температуру в различном диапазоне, в том числе: —10—
—60° С и —120ч—196° С. Для транспортировки
биопродуктов на дальние расстояния
необходимы контейнеры, в которых можно
постоянно поддерживать температуру в заданном
диапазоне, например —10ч—25° С; —70ч—80° С.
Аппаратура должна быть портативной и
удобно размещаться на подвижных средствах.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Смит О. Биологическое действие замораживания
и переохлаждения. Перев. с англ. М., 1963.
2. Л а в р и к С. С. Консервирование костного мозга
глубоким замораживанием. Докт. дис. Киев, 1966.
3. Федотенков А. Г. Консервирование костного
мозга для клинических целей. Докт. дис. М., 1967.
4. Виноград-Финкель Ф. Р.,
Киселев А. Е. Актуальные проблемы замораживания
крови. — «Проблемы гематологии и переливания
крови», 1970, М> 4, с. 3—12.
5. С а б у р о в а И. В. и др. К вопросу об оценке
жизнеспособности кожи, консервированной охлаждением.
Тез. докл. науч. сессии ин-та им. Н. В. Склифосов-
ского, посвящ. примен. трупной крови и некот. вопр.
гомопластики. М., 1965, с. 35—36.
6. С у ш к о Н. Г., Меерсон Е. М. О влиянии
глубокого замораживания на биологические свойства
кожи при ауто- и гомопластике. Тез. докл. науч.
сессии ин-та им. Н. В. Склифосовского, посвящ.
примен. трупной крови и некот. вопр. гомопластики.
М., 1965, с. 34.
48

ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
536.2:621.564.25
Экспериментальное исследование
теплопроводности фреона-113
Канд. техн. наук В. 3. ГЕЛЛЕР, В. Г. ПЕРЕДРИЙ
Одесский технологический институт пищевой
промышленности им. М. В. Ломоносова
(Из диссертационной работы В. Г. Передрия)
Применение фреона-113 как холодильного агента
в турбокомпрессорных холодильных машинах, теплона-
сосных станциях, установках кондиционирования
воздуха, в химии (в качестве растворителя) требует знания
его теплофизических свойств и, в частности,
коэффициента теплопроводности X в широкой области параметров
состояния.
Исследования Я фреона-113 ранее проводили в узком
интервале температур при атмосферном давлении (или
на линии насыщения), при этом результаты, полученные
авторами известных нам работ, значительно
различаются по абсолютным значениям теплопроводности и ее
температурным коэффициентам.
Нами проведено экспериментальное исследование
теплопроводности фреона-113 в интервале температур —20-*-
-т-160° С при давлении до 600 бар методом нагретой нити.
Подробное описание конструкции разработанной нами
измерительной ячейки приведено в* работе [1].
ww^wwwww/'w
Основным элементом ячейки является тонкостенный-
никелевый капилляр, служащий наружным термометром
сопротивления. Внутренний термометр сопротивления
изготовлен из платиновой проволоки типа ПЛ-1
диаметром 0,1 мм I—т>~~ = 1,3924]. Токовые и
потенциальные отводы изготовлены из платиновой проволоки
диаметром соответственно 0,07 и 0,05 мм.
Никелевый капилляр центрировали относительно нити
в специальном каркасе установочными винтами, при этом
максимальный эксцентриситет составил 0,02 мм. Для
создания радиального температурного поля на торцах
ячейки, а также для уменьшения потерь тепла на концы
никелевого капилляра были надеты тонкостенные
стеклянные трубки.
Схема экспериментальной установки для исследования
теплопроводности фреонов приведена на рис. 1.
Измерительную ячейку помещали в автоклав из
нержавеющей стали, установленный в массивном медном
блоке. Медный блок находился в термостате типа ТС-24
под слоем интенсивно перемешиваемой термостатирую-
щей жидкости (керосин и кремнийорганическая
жидкость ПМС-100). При работе на низких температурах
использовали вспомогательный термостат типа 1М0, в
котором с помощью сухого льда создавался поток холодной
жидкости, проходящей через змеевик основного
термостата. В некоторых опытах для получения низких
температур применяли жидкий азот.
Температура ванны термостата поддерживалась
электронным терморегулятором с точностью ^=0,05° С, при
этом колебания температуры в автоклаве за счет инерции
системы не превышали ^0,003 —0,005° С. Градиент
температур по длине автоклава контролировали
дифференциальной медь-константановой термопарой. При
максимальной температуре опыта он не превышал 10_4° С/мм.
m>h»»>»t>)>>>>w»Y)i»>»)».
Рис. 1. Схема
экспериментальной установки для исследования
теплопроводности фреонов:
1 — термостат (U-10); 2 —
сосуд Дьюара; 3 — баллон с
азотом; 4 — редуктор; 5 —
шприцы; 6 — электроввод; 7 —
баллон с фреоном; 8 —
разделительные сосуды; 9 — гру-
зопоршневой манометр; 10 —
вакуумный насос; 11 —
термостат ТС-24; 12 — медный блок;.
13 — автоклав.
49

Давление в опытах создавали и измеряли грузопорш-
невым манометром МП-600 класса 0,05. Электрические
провода к измерительной схеме выводили по
методике [2].
Для заполнения установки исследуемым веществом
использовали медицинские шприцы, с помощью которых
фреон многократно прокачивался через рабочий объем
автоклава. В контрольных опытах] установку заполняли
под вакуумом.
Исследуемое вещество и масло разделяли в
гидравлическом прессе ртутным разделительным сосудом.
В качестве разделителя использовали также
обладающий незначительной жесткостью тонкостенный
фторопластовый стакан, помещенный в сосуд высокого давления.
Для питания электрических цепей внутреннего и
наружного термометров сопротивления применяли
аккумуляторные батареи типа ТЖН-500 емкостью
соответственно 1500 и 1000 А.ч. Сопротивление наружного и
внутреннего термометров определяли компенсационным
методом с помощью потенциометров постоянного тока Р-348
класса 0,002 и Р-309 класса 0,005. В целях исключения
паразитных термо-э. д. с. измерения выполняли при
двух направлениях тока. Токовые цепи реверсировали
бестермоточными|переключателями типа П-308.
Для учета влияния давления на показания
термометров сопротивления проводили специальные градуировоч-
ные опыты, при|этом наружный термометр градуировали
по внутреннему .^.Результаты измерений даны на рис. 2.
В интервале —20-ь+160°С величина градуировочной
поправки Д/Гр не зависит от температуры. Это позволило
не делать дополнительных тарировок термометров на
каждой температуре при исследовании X фреона-113
и тем самым существенно сократить объем эксперимента.
Опыты проводили при двух-трех различных значениях
перепада температур в слое и произведении Gr.Pr< 1700,
что свидетельствует об отсутствии конвективного
переноса тепла.
При расчете X вводили поправки на эксцентриситет
нити 0,1%, отвод тепла с торцов 0,2—0,4% и
температурные изменения геометрических размеров измерительной
ячейки. Поправку на излучение не вводили в связи с
отсутствием ИК-спектра поглощения фреона-113. Опытные
значения теплопроводности были отнесены к
среднеарифметической температуре слоя.
Использование тонкостенного никелевого капилляра
в "качестве наружного термометра сопротивления
позволило исключить основную систематическую ошибку,
присущую приборам, выполненным по классическому
методу нагретой нити, и связанную с трудностью точного
определения градиента температур в стенке стеклянного
капилляра. В примененном нами варианте перепад тем-
Рис. 3. Экспериментальные значения теплопроводности
толуола при давлении:
1-Х бар; 2 — 200 бар; 5 — 400 бар; 4 — 600 бар.
ператур в стенке никелевого капилляра не превышает
10~5°С, в связи с чем ошибка в определении градиента
температур в слое исследуемого вещества зависит только
от точности измерения температур внутренним и
наружным термометрами сопротивления и величины самого
перепада.* Как показал анализ погрешностей,
максимальная ошибка измерения теплопроводности в наших опытах
не превышает ±1,2%.
Работу установки проверяли в контрольных опытах
с толуолом. Для исследований выбрали толуол особой
чистоты. Результаты измерений, проведенных в
интервале температур 20—140° С при давлениях до 600 бар,
представлены на рис. 3.
Значения теплопроводности толуола, полученные при
атмосферном давлении, хорошо совпадают с наиболее
надежными данными других авторов, обзор которых
приведен в работах [3, 4]. При высоких давлениях наши
результаты хорошо согласуются с данными Пугача [5]
как по абсолютным значениям X, так и по ее
температурной зависимости. Расхождения не превышают 1,4%.
Опытные значения X, полученные Расторгуевым,
Григорьевым, Богатовым [6], Ахундовым и Гасановой [7],
лежат ниже наших соответственно на 4—4,5 и 3—3,5%.
Теплопроводность фреона-113 измерена нами в
интервале температур —20 —¦ +160° С при давлениях до 600 бар.
Использованный в опытах фреон был тщательно перегнан
на специальной колонке. Анализ чистоты фреона,
проведенный на хроматографе ХЛ-69, показал, что содержание
примесей не превышало 0,05%. Измерения проводили
по изотермам шагом ~30° С и при давлениях 1; 200; 400
и 600 бар. Опытные значения X фреона-113 даны на рис. 4,
Д
Вт/(м'С)\
0,03
0,08
0,07
0,06
0,05
•И
\^~00'^
1
2~——
3 ^
2 .
s J
?00 500 600р,бар
ZOO
400
600 р,5ар
Рис. 2. Зависимость градуировочной поправки от
давления.
Рис. 4. Теплопроводность фреона-113 при температуре:
1 20° С; 2 — 10° С; 3 — 40° С; 4 — 70° С; 5 — 100е С;
6— 130° С; 7— 160е С.
50

Таблица 1
Температура, °С
—20
0
20
40
60
80
100
120
140
160
1
0,0855
0,0819
0,0784
0,0748
—
—
—
—
—
—
10
0,0857
0,0821
0,0786
0,0750
0,0715
0,0680
0,0645
0,0609
—
—
20
0,0859
0,0823
0,0788
0,0753
0,0718
0,0682
0,0648
0,0612
0,0577
—
30
0,0860
0,0825
0,0790
0,0755
0,0720
0,0685
0,0650
0,0615
0,0580
0,0545
40
0,0862
0,0827
0,0792
0,0757
0,0723
0,0688
0,0653
0,0618
0,0583
0,0548
Давление, бар
50
0,0864
0,0829
0,0794
0,0759
0,0725
0,0690
0,0656
0,0621
0,0586
0,0551
60
0,0866
0,0831
0,0797
0,0762
0,0727
0,0693
0,0659
0,0624
0,0590
0,0555
70
0,0868
0,0833
0,0799
0,0764
0,0730
0,0696
0,0662
0,0627
0,0593
0,0558
80
0,0869
0,0835
0,0801
0,0766
0,0732
0,0699
0,0664
0,0630
0,0596
0,0561
90
0,0871
0,0837
0,0803
0,0769
0,0735
0,0701
0,0667
0,0633
0,0599
0,0565
100
0,0873
0,0839
0,0805
0,0771
0,0737
0,0704
0,0670
0,0636
0,0602
0,0568
сглаженные данные в сечениях X — р и X — t указаны
в табл. 1.
С повышением температуры теплопроводность
фреона-113 уменьшается, с ростом давления —
увеличивается. В исследуемой области параметров
теплопроводность фреона-113 описывается уравнением
Х= 8,19-Ю-2— 1,77- Ю-Ч +
4- 1,95-Ю-5/? A + 3,93-Ю-3/),
где t — температура, °С;
р — давление, бар.
Полученные нами экспериментальные значения X
фреона-113 на линии насыщения сопоставлены с данными
других авторов (табл. 2).
Таблица 2
Авторы работ
Интервал
температур, °С
Ридель [11] . . .
Марквуд и Беннинг
[12]
Чернеева [10]
Пауэлл [9] ...
Чаллонер, Гундри,
Пауэлл [8] \ . .
Пауэлл и
Чаллонер [9]
Цветков [13] . . .
Наши данные . .
20
-20 ч- +60
-20Ч-+60
0—20
20
-20Ч-+20
-20- +90
-20^ + 160
X 20 ,
Вт/(м-°С)
0,0755
0,0935
0,0720
0,0795
0,0785
0,0790
0,0777
0,0784
а, 1/°с
0,00334
0,00278
0,00409
0,00222
0,00290
0,00227
Как видно из табл. 2, опытные значения X хорошо
согласуются с результатами Чаллонера и др. [8], Пауэлла
и Чаллонера [9]. Расхождения не превышают 1 %. Опыт-
значения Чернеевой [10] занижены на 5—8%, Ри-
[ [11 ] при 20°С — на 3,7%. Данные Марквуда и Бен-
ные
деля
нинга [12], полученные в интервале температур —20
-т- +60° С, лежат значительно выше наших (на 15—20%).
Результаты Цветкова [13], исследовавшего теплопровед-
ность фреона-113 в интервале температур —20 -f- +90° С,
отличаются от измеренных нами значении по
температурному ходу, в связи с чем при 90° С расхождение
достигает 4%.
При температурах выше 90° С, а также при высоких
давлениях теплопроводность фреона-113 измерена нами
впервые.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Расторгуев Ю. Л., Геллер В. 3. Новый
вариант измерительной ячейки для исследования
теплопроводности жидкости и газов по методу нагретой
нити. — «Инженерно-физический журнал», 1967, т. 13,
№ 1.
2. Варгафтик Н. Б., Тарзиманов А. А.
Экспериментальное исследование теплопроводности водяного
пара. — «Теплоэнергетика», 1960, № 7.
3. Геллер В. 3. Исследование теплопроводности
толуола. — «Теплоэнергетика», 1968, № 7.
4. Варгафтик Н. Б. и др. Теплопроводность газов
и жидкостей. М., ГССД, 1970.
5. П у г а ч В. В. Экспериментальное исследование
теплопроводности толуола при высоких давлениях.—
«Инженерно-физический журнал», 1970, т. 19, № 4.
6. Расторгуев Ю. Л. и др. Экспериментальное
исследование теплопроводности толуола. — «Инженерно-
физический журнал», 1969, т. 17, № 3.
7. Ахундов Г. С, Гасанова Н. А.
Экспериментальное исследование теплопроводности толуола. Изд.
МВССО СССР «Нефть и газ», 1969, № 7.
8. ChallonerA., Gundry H., Powell R. —
«Ргос. Roy. Sos.», Vol. 245, 1958.
Powell R., Challoner A. — «Proc. 10 Inter.
Cong. Refrig»., Vol. 1, 1959.
10. Чернеева Л. И. Исследование теплопроводности
фреонов. — «Холодильная техника», 1952, № 3.
11. R iedel L. — «Chem. Ind. Tech»., Vol. 23, 1951.
12. Mark wood W., Benning A. — «Refrig.
Engng», 1943, No. 45.
13. Цветков О. Б. Исследование теплопроводности
жидких фреонов. — «Инженерно-физический журнал»,
1965, т. 9, № 6.
9

ОБМЕН ОПЫТОМ
621.57.041-2133
Измерение частоты вращения встроенных электродвигателей
герметичных компрессоров
Измерение частоты вращения встроенных
электродвигателей герметичных компрессоров имеет
большое значение при калориметрических и
производственных испытаниях.
Если частоту вращения негерметичных
компрессоров в большинстве случаев можно
определить тахометром, то для герметичных
компрессоров такой способ измерения не применим.
В герметичных компрессорах частота
вращения определяется косвенно путем вычитания
частоты скольжения из синхронной частоты
вращения электродвигателя.
Определение скольжения основано на том,
что потоки рассеивания электродвигателя
модулированы частотой скольжения.
В связи с тем, что фазный ток, так же как и
потоки рассеивания, модулирован частотой
скольжения, Сазерлэнд сконструировал прибор,
который, будучи включенным в одну из фаз
электродвигателя, позволяет преобразовать
фазный ток путем выделения из него частоты
скольжения с последующим подсчетом частоты
электромеханическим счетчиком.
На аналогичном принципе работает
выполненный на электронных лампах прибор *
(модификация прибора Сазерлэнда),
сконструированный во ВНИХИ.
Описанный в настоящей статье прибор
позволяет осуществлять бесконтактные измерения
и не требует включения в одну из фаз
электродвигателя, обеспечивая, таким образом,
возможность измерений в разнообразных условиях
эксплуатации. Прибор работает на принципе
выделения из полей рассеивания электродвигателя
составляющей, пропорциональной частоте
скольжения, и дальнейшего ее преобразования в
импульсы напряжения, воздействующие на
электромеханический счетчик, который отсчитывает эти
импульсы за определенный промежуток времени.
Прибор (рис. 1) состоит из измерительного
блока и индукционного датчика,
располагаемого в процессе измерений вблизи
электродвигателя, либо токонесущих элементов (например
вблизи трансформатора тока).
* Прибор для измерения числа оборотов герметичных
одноцилиндровых компрессоров. Техническое описание.
М., ВНИХИ, 1966.
Рис. 1. Прибор для измерения числа оборотов встроенных
электродвигателей герметичных компрессоров.
Индукционный датчик представляет собой
катушку, имеющую 20 000 витков провода ПЭЛ
диаметром 0,07 мм, с сердечником из
малоуглеродистой стали типа Э310 длиной 30 мм и
диаметром 5 мм.
Принципиальная электрическая схема
прибора приведена на рис. 2.
Измерительная схема состоит из детектора
(диод Д6), усилителя-ограничителя, собранного
на транзисторах 77 — Т4, все четыре каскада
которого работают с отсечкой коллекторного^
тока.
/7/7/ eg
ri Fm^^—[—л. Left—HI ЩЯ- iV5V*'
п?7 Насгл м-А?
Рис. 2. Принципиальная электрическая схема прибора
для измерения числа оборотов встроенных
электродвигателей герметичных компрессоров.
52

Чувствительность усилителя регулируется
потенциометром R4. О величине усиления судят
по показаниям индикатора, установленного на
выходе третьего каскада ТЗ. На выходе
четвертого каскада Т4, представляющего собой
усилитель мощности, включено реле PL Частота
срабатывания реле Р1 пропорциональна частоте
скольжения.
Об устойчивой работе прибора
свидетельствует индикатор с неоновой лампой Л1>
которая включается с помощью контактов реле Р1.
Вторая пара контактов реле Р1 включает в
работу электромеханический счетчик
импульсов СИ (СБ-1М/100).
Контакты реле Р2 механически связаны с
кнопкой, предназначенной для запуска системы
отсчета. При замыкании контактов Р2 включается
в работу реле времени, приводом которого
служит синхронный электродвигатель СД2. Реле
времени рассчитано на работу в течение 30 с,
что соответствует одному обороту
электродвигателя СД2. Одновременно с работой реле
времени, если тумблер В2 находится в положении 7,
включается в работу электромеханический
счетчик СИ.
Контакты микропереключателя МИЗ
размыкаются по истечении одного оборота
электродвигателя СД2, что вызывает остановку
электродвигателя и прекращение работы
электромеханического счетчика.
Прибор получает питание от силового
трансформатора ТР1, выпрямленное напряжение
(диоды Д1, Д2) стабилизируется стабилизатором
напряжения (стабилитрон Д5У транзистор Т5).
Прибор работает следующим образом:. В
индукционном датчике (катушке Ы) под
воздействием электромагнитных полей рассеивания
испытуемого электродвигателя наводится
электродвижущая сила, промодулированная
частотой скольжения. Эта э. д. с. детектируется и
усиливается усилителем-ограничителем. В
зависимости от места монтажа индукционного
датчика устанавливается необходимое усиление,
обеспечивающее надежное срабатывание реле Р1У
о чем свидетельствует четкое мигание неоновой
лампы Л1. Нажатием пусковой кнопки
замыкаются контакты Р2 и одновременно
включаются электромеханический счетчик и
электродвигатель реле времени. По истечении 30 с
размыкаются контакты микропереключателя МИЗ,
приводящего к срабатыванию реле Р2, что, в-
свою очередь, обеспечивает одновременную
остановку электромеханического реле времени и
счетчика импульсов. Число импульсов отсчиты-
вается по циферблату электромеханического
счетчика.
Частота вращения электродвигателя
определяется по формуле
fl = tlc — ^ск>
где пс — синхронная частота вращения;
Лек — частота скольжения;
60N
пск — pt ;
N — число импульсов согласно показаниям
электромеханического счетчика;
р — число пар полюсов электродвигателя (две при
1500 об/мин, одна при 3000 об/мин);
t — устака реле времени.
При t =¦• 30 с частота вращения
электродвигателя равна 1500 — N или 3000—2N об/мин.
Погрешность предлагаемого метода
ориентировочно вычисляется по формуле
1 (AN АТ\
#ск
где AN— погрешность отсчета электромеханического
счетчика (равна одному импульсу);
AT
—7р- — относительная погрешность уставки реле
времени.
Указанный метод измерения практически
позволяет определять частоту вращения
электродвигателей с точностью до 1—2 оборотов в
минуту.
Как показал опыт эксплуатации, прибор
обеспечивает надежную работу в диапазоне
измеряемых скольжений от 2 до 20%.
Испытания прибора проводили на однофазных
электродвигателях, установленных в
компрессоре типа ФН-0,7~1 B), и трехфазных — в
компрессорах ФГН-0,22, ФГ-0,35, ФГ-0,7 и ФГП-10.
Была также проверена возможность
определения частоты вращения при работе
двухцилиндровых рядных компрессоров типа К-928.
Проверка определения оборотов трехфазных
электродвигателей при постоянном моменте
путем нагружения электродвигателей с помощью
электромагнитного тормоза на стенде моменто-
мера, позволяющем определять скорость
вращения электродвигателя стробоскопическим
методом, показала возможность использования
прибора для измерения частоты вращения
электродвигателей, нагруженных постоянным либо
слабоизменяющимся моментом.
Как показали проведенные эксперименты,
разработанный прибор пригоден для измерения
частоты вращения однофазных и трехфазных
асинхронных электродвигателей встроенных
герметичных компрессоров.
О. И. БОГДАНОВ, Л. М. ПЯСИК, М. Л. ГИНДИН
53

621.57.004.67
Совмещенный ремонт фреоновых холодильных агрегатов
с герметичными и открытыми компрессорами
для торгового оборудования
На предприятиях торговли и общественного
питания Российской Федерации
эксплуатируется более 500 тыс. единиц торгового
холодильного оборудования, оснащенного агрегатами хо-
лодопроизводительностью до 3000 ккал/ч.
К концу девятой пятилетки выпуск
герметичных холодильных агрегатов Харьковским
заводом холодильных машин и рижским заводом
«Компрессор» составит около 350 тыс. шт. в год.
Нормальную эксплуатацию такого парка
оборудования можно обеспечить только в
специализированных предприятиях, выполняющих весь
комплекс планово-предупредительных
мероприятий по техническому обслуживанию и ремонту.
Если для организации ремонта компрессоров
открытого типа технические трудности уже
позади, то для герметичных компрессоров, ремонт
которых на месте эксплуатации невозможен,
требуется решить ряд технических проблем и
обеспечить высокую культуру производства.
Впервые ремонт герметичных холодильных
агрегатов торгового типа освоен в 1964 г. на
Ленинградском специализированном комбинате
холодильного оборудования треста «Росторг-
монтаж». Здесь была разработана и
изготовлена опытная линия по ремонту 6 тыс. агрегатов
в год. Линия создана с учетом опыта
заводов-изготовителей герметичных холодильных
агрегатов и оснащена специальным технологическим
оборудованием.
В годы восьмой пятилетки база ремонта
герметичных холодильных агрегатов в системе
треста «Росторгмонтаж» значительно расширилась.
Были пущены линии на Московском
специализированном комбинате холодильного
оборудования для ремонта 3 тыс. агрегатов в год, на
Новосибирском и Ростовском комбинатах — по
2,5 тыс. агрегатов в год. Общее количество
отремонтированных герметичных агрегатов в
1970 г. составило 15 тыс., что фактически
перекрыло проектную мощность.
Учитывая резкое увеличение количества
оборудования, поступающего для оснащения
торгующих предприятий в девятой пятилетке,
а также то, что заводы-изготовители в основном
перешли на выпуск герметичных компрессоров,
трест «Росторгмонтаж» планирует организовать
и ввести в эксплуатацию к 1974 г. ремонтные
базы еще на восьми комбинатах.
Качество изготовления герметичных машин и,
в частности, его основные показатели
надежности — безотказность и долговечность — еще не
отвечают в полной мере предъявляемым
требованиям. Так, по данным Московского СКХО,
выход из строя в период гарантийного срока
герметичных холодильных агрегатов, связанный
с разрезкой компрессора, составляет в среднем
по рижскому заводу «Компрессор» 2,81%, по
Харьковскому заводу холодильных машин 2%
в год. Поскольку ремонт гарантийного
оборудования заводы-изготовители в основном
поручают специализированным комбинатам по
торговой технике (на договорных началах), то
годовое количество ремонтов увеличится еще на
2,5—3 тыс. в год и составит приблизительно
28 тыс.
Базовые ремонтные предприятия будут
выбраны так, чтобы достигнуть минимальных
затрат, связанных с транспортировкой
оборудования и организацией складского хозяйства. В
основу схемы перевозок положено максимальное
использование автомобильного транспорта, что
позволяет оперативнее доставлять оборудование
в ремонт и из ремонта.

Специализированные
производственные
комбинаты

Ленинградский

Новосибирский
Ростовский
Московский

Пятигорский

Краснодарский

Куйбышевский

Свердловский

Владивостокский
Горьковский
Казанский
Иркутский
Проектная мощность линии
холодильных агрегатов
с открытыми

компрессорами
3000
1000
1000
7000
2500
1000
1000
2000
1000
2000
1000
1000
с
герметичными
компрессорами
6000
2500
2500
3000
2000
1500
1500
2500
1500
2500
1500
1500
s S о
с я <л
О) Я
2 ч s
7\ СУО
S? QJ §
ь5 °-°
ЕГ X «
9
6
3
16
5
3
6
5
6
5
4
3
ш Р.
. S ?
га g ж ^ х ю
? ч ч«52
ссс 2 2 ? °
с х а 35 а) и
U сг) Я O.S <Я
1964
1966
1967
1969
1972
1972
1972
1972
1972
1973
1973
1973
54

Характеристики ремонтных комбинатов с
хорошей материально-технической базой,
высококвалифицированными кадрами и опытом по
централизованному ремонту холодильных машин
приведены в таблице.
Ремонт герметичных холодильных агрегатов
на новых базовых комбинатах максимально
совмещен с ремонтом открытых агрегатов
(рис. 1).
Рис. 1. Принципиальная совмещенная технологическая
схема ремонта герметичных и открытых холодильных
агрегатов:
/ — приемка холодильных агрегатов в ремонт; // —
очистка наружных поверхностей воздухом; /// — освобождение
холодильных агрегатов от фреона и масла; IV —
разборка холодильных агрегатов на узлы и детали; V —
разборка компрессора на узлы и детали; VI — мойка наружных
поверхностей и деталей; VII — дефектация узлов и дета-
Рис. 2. Расположение участков линии ремонта и
нестандартного оборудования:
/ — приемочное отделение; Я — моечное отделение; III —
отделение разборки; IV — отделение химической очистки
деталей, мойки в органическом растворителе; V —
отделение ремонта аппаратов; VI — отделение сварки и
испытания полукожухов; VII — отделение сборки, обкатки и
испытаний холодильных агрегатов; VIII — покрасочное
отделение; IX — склад готовой продукции; 1 — стеллажи
для агрегатов; 2 — стеллажи для электродвигателей;
3 — стенд разрядки агрегатов от фреона и масла; 4 —¦
кантователи для разрядки холодильных агрегатов; 5 —
верстаки; 6 — моечная машина; 7 — пульт управления
моечной машины; 8 — станок для разрезки герметичных
агрегатов; 9 — рольганги (секции); 10 — стеллажи для
деталей компрессоров; 11 — изолятор брака; 12 — ванна
травления; 13 — установка для мойки в трихлорэтилене;
14 — промежуточное сушило для удаления органического
растворителя; 15 — установка для очистки деталей косточ-
Работа по ремонту открытых и герметичных
агрегатов будет проводиться на одной линии. При
этом рационально используются
производственные площади, существующее специальное
технологическое оборудование и оснастка,
передовой опыт, накопленный комбинатами и
заводами-изготовителями. Такое построение
технологической схемы по расчетам является
экономически наиболее эффективным (рис. 2).
лей; VIII — сборка, обкатка и испытание компрессора;
IX — промывка внутренних полостей конденсаторно-ре-
сиверной группы; X — сборка холодильных агрегатов;
XI — испытание на герметичность; XII— вакуумирование
холодильных агрегатов, зарядка фреоном и маслом;
XIII — испытание на герметичность; XIV —
комплектация; XV — обкатка холодильных агрегатов на фреоне;
XVI — окраска; XVII — ремонт оборудования, приборов
автоматики, микро- и электродвигателей.
ковой крошкой; 16 — зонт места пайки; 17 — опрессовоч-
ная ванна; 18 — стеллажи; 19 — стенд для мойки
внутренних полостей аппарата; 20 — печь для сушки конденсатор-
но-ресиверной группы; 21 — помещение комплектации;
22 — сварочный полуавтомат; 23 — стенд испытаний на
плотность и прочность (броневанна); 24 — установка
для испытания проходных контактов полукожухов на
пробой; 25 — стенд испытания проходных контактов
полукожухов на герметичность; 26 — установка для мойки
деталей компрессоров; 27 — стенды холостой обкатки
герметичных компрессоров; 28 — стенд проверки
герметичных компрессоров на производительность; 29 — стенд I
и II обкатки открытых компрессоров; 30 — стеллаж для
конденсаторно-ресиверной группы; 31 — стенд зарядки
фреоном и маслом; 32 — стол для агрегатирования; 33 —
стенд вакуумирования; 34 — весы; 35 — стенды обкатки
агрегатов на фреоне; 36 — стенды обкатки открытых
машин на фреоне; 37 — стол ОТК; 38, 40 — стеллажи; 39 —
окрасочная камера; 41 — стеллаж готовой продукции.
//Н
*Н"ИВ
Конденсаторно-.
рссидерная
\омпрес-
сор
щи
VI
улL—
JX
юш
да
L L L.
Т
j
ХУЛ
ZTWW
ЩЩ Щ | И
шщ\ МИМ И
Нимишщщш u U U U U
Инин, пни
18
18
17
Ч
\19
V
12
1Z
12
Ж
iv Щ
15
т
ТТГГТТПТфЦ
raj
а9Т
га и гти ШШШМ
гг
-СНГ
VI
21
23
25\
-I
1011 ЩН/11
32
ЭЯ-*
26
VII Ы
I 27 1 27 1 28 | ШШШШШШ
п
ш Ч
39
55

Одновременно с освоением ремонта
герметичных агрегатов с поршневыми компрессорами
решены вопросы ремонта агрегатов типа ВСр с
ротационными компрессорами, герметичных
электродвигателей типа ДГХ и ДГ,
микроэлектродвигателей вентиляторов и приборов
автоматики, а также восстановления деталей и узлов
компрессоров и агрегатов.
В принципиальной схеме совмещенного
ремонта предусмотрено усовершенствование ряда
технологических процессов, испытательных
стендов, оборудования и оснастки.
Коллективом Ленинградского комбината
разработан абсорбционно-экстракционный метод
осушки холодильных агрегатов в сборе,
обкаткой на стендах и применением
технологических фильтров-осушителей, внедрение которого
позволило отказаться от длительных и
энергоемких термических и вакуум-термических
сушильных процессов.
Решен вопрос проведения объективного
контроля за глубиной осушки и оценки влажности
рабочей среды холодильных машин.
Для контроля влаги в рабочей среде
фреоновых холодильных агрегатов перспективным
явилось использование индикатора влажности ИВ-7,
разработанного Ленинградским комбинатом.
Из поступающих в ремонт герметичных
агрегатов около 20% выходят из строя по причине
«грязного» сгорания встроенного
электродвигателя. Для устранения этого дефекта требуется
тщательная очистка деталей, узлов и
холодильной системы агрегата от смолистых осадков
и черных нагаров. Созданы технология очистки
€ применением высокоэффективных
растворителей и моющих веществ (трихлорэтилен, фреон-30
и четыреххлористый углерод) и специальная
автоматизированная моечная установка с
системой регенерации.
Разработаны методы и технология осушки
фреонов, минеральных и синтетических масел
и регенерации цеолитов. Одновременно был
решен вопрос с регенерацией отработанных
холодильных масел и фреонов.
Для осушки воздуха использованы
промышленные установки УОВ-10 и УОВ-20. Однако,
учитывая большую потребность для
технологических нужд в сжатом воздухе и повышенные
требования к его сухости (влагосодержание не
должно превышать 0,008 г/м3, что
соответствует температуре точки росы около —60° С), си-
ликагелевые осушители были переделаны, а для
контроля применены индикаторы влажности
ИВ-7.
Модернизированы стенды и технологическое
оборудование. Для испытания компрессоров
открытого типа разработан универсальный стенд
первой и второй обкатки. Изготовлен стенд
ускоренной зарядки фреоном и маслом, для вакууми-
рования агрегатов применен способ «срыва»
вакуума. Сварка пол у кожухов герметичных
компрессоров ведется на полуавтомате типа А-547
в среде углекислого газа. На стендах обкатки
с фреоном для очистки систем применены ме-
таллокерамические фильтры, а для
визуального контроля предусмотрены стеклянные
«глазки» с подсветом.
Выполнение указанных мероприятий и
усовершенствований позволяет упростить и удешевить
технологию и значительно повысить качество
ремонта фреоновых холодильных агрегатов.
Привязка технологического оборудования
к вновь строящимся и действующим цехам
производилась на основе поточно-операционного
метода ремонта с минимальным пересечением
грузовых и людских потоков.
Для обеспечения программы ремонта
предусматривается работа части технологического
оборудования в две смены.
Несмотря на значительные затраты,
связанные с приобретением и изготовлением
оборудования, срок окупаемости капитальных затрат
составил один год.
Внедрение передовой технологии ремонта
открытых и герметичных холодильных агрегатов
по совмещенному циклу позволило снизить
себестоимость и цену по системе треста «Росторг-
монтаж» на 11,6%, установить с 1 января 1973 г.
новые цены на ремонт холодильного
оборудования для предприятий торговли и общественного
питания Министерства торговли РСФСР,
сократить сроки ремонта, перевозок, сократить
количество обменного фонда, рационально
использовать производственные площади, увеличить
фондоотдачу, повысить качество ремонта и
эксплуатации.
В. В. ЩЕРБАКОВ, С. Н. СЕЛЮТИН — Росторгмонтаж

Защита соленоидных вентилей
621.57.042
При автоматизации процессов на консервных
предприятиях широко применяются
электромагнитные соленоидные вентили.
В Краснодарском политехническом
институте на кафедре автоматизации производственных
процессов разработана схема защиты
электромагнитных соленоидных вентилей (см. рисунок),
позволяющая повысить их надежность.
Основной недостаток вентилей — частый
выход из строя механизма блокировки 1, не
успевающего заблокировать втянутый
электромагнитом 2 шток 3 вентиля, вследствие чего
происходит его непрерывное включение и отключение
с частотой 5-МО Гц. Это приводит к перегреву
катушки электромагнита 2, гидравлическим
ударам, сгоранию контактов 4 и поломке
электромагнитного отсеченного вентиля. Кроме того,
при примерзании штока к сальнику или седлу
клапана катушка электромагнита сгорает, так
как рассчитана на кратковременную подачу
напряжения.
В предлагаемой схеме параллельно катушке
электромагнитного вентиля через германиевый
диод Д и переменный резистор R1 подключен
конденсатор С. При колебании штока 3 внутри
катушки электромагнита 2 на ней образуется
пульсирующее напряжение, заряжающее
конденсатор. Когда напряжение на конденсаторе
достигнет величины напряжения зажигания
газового стабилитрона, включенного через реле
параллельно катушке вентиля, реле IP срабатывает
и блокируется через гасящий резистор R2.
Размыкающий контакт 1Р2 разрывает цепь питания
катушки вентиля и на пульте управления через
замыкающий контакт 1Р1 включается
сигнальная лампа ЛСУ что указывает на ненормальную
1РЗ R2
Схема защиты соленоидных вентилей.
работу вентиля и необходимость его
регулирования. Выдержка времени до момента
срабатывания реле может регулироваться переменным
резистором RL Выдержка времени необходима
для того, чтобы исключить отключение вентиля
защитой, если он сработает быстрее, чем за 3—5 с,,
что не приведет к сгоранию его катушки и
контактов.
Описанная схема защиты была испытана на
Динском консервном заводе. Испытания
показали ее высокую надежность.
Схема позволяет отключать вентиль при
нарушении нормальной работы и сигнализировать
о неисправности. Это повышает срок службы
соленоидных вентилей и надежность работы всей
системы.
В. И. ПУГАЧЕВ, Е. И. ТАРАБРИН, В. Я. ТИХОНОВ —
Краснодарский политехнический институт
Ьлллалллллллллллллллллллллллллллл^^
Продолжается подписка на 1973 год
на ежемесячный научно-технический и производственный журнал
«ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА»
Журнал распространяется только по подписке. Подписка
принимается без ограничения в пунктах подписки «Союзпечать», на почтамтах,
в узлах и отделениях связи, а также общественными
распространителями печати на предприятиях, в учреждениях и учебных заведениях.
Периодичность —12 номеров в год. Объем номера —4 печатных
листа F4 страницы).
Подписная цена: на 12 мес—6 руб.г на 6 мес—3 руб.
Цена отдельного номера — 50 коп.
<y\A/WW\AAA/WWWWWWW\AA/WWW\A^
57

НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 352093 B1I446939/29-14 B2H5.06.70 E1) F 24f 3/14
E3N97.932.5 G1) Государственный проектный институт
«Сантехпроект» G2) Л. М. ЗУСМАНОВИЧ, В. М. ЗУ-
СМАНОВИЧ, Р. Н.-Г. ШИСТЕР, Е. М. ГРИНГАУЗ,
Н. А. КОХАНЕНКО, И. Г. СТАРОВЕРОВ; Ф. М. ГУ-
ЛИШАМБАРОВ, С. М. ФИНКЕЛЬШТЕЙН и
Я. А. ГОЛЬТВЕГЕР
E4) 1. КОНДИЦИОНЕР ДЛЯ ОБРАБОТКИ
ПОДАВАЕМОГО В ПОМЕЩЕНИЕ ВОЗДУХА с увлажнением
при адиабатическом процессе, включающий
расположенное в помещении приспособление для измерения
температуры воздуха, электрически включенное в цепь
кондиционера, теплообменник с подводящим
трубопроводом, имеющим регулирующий клапан с приводом,
увлажнительную камеру с оросителем и поддоном, в которое
вмонтировано приспособление для измерения температуры
воды, отличающийся тем, что, с целью
управления процессом увлажнения воздуха путем
регулирования температуры и относительной влажности воздуха
в помещении, его приспособление для измерения
температуры воды, установленное в поддоне, электрически
связано с дополнительно установленным в помещении
датчиком влажности посредством переключающего
устройства, выходы которого включены в привод регулирующего
клапана, установленного на подводящем трубопроводе,
причем приспособление для измерения температуры
воздуха в помещении, электрически связано с
исполнительным механизмом регулирующего клапана, встроенного в
ороситель.
2. Кондиционер по п. 1, отличающийся тем,
что в электрическую цепь, соединяющую приспособление
для измерения температуры воды в поддоне с
переключающим устройством, включено дополнительное
электрическое сопротивление.
A1K52097 B1I493110/28-13 B2K0.11.70 E1)F 25d ll/OO
E3N21.565.83 G2) В. Ф. ЛЕБЕДЕВ, А. П. ЛЕОНОВ
и Ю. А. КАЛИНИН
E4) МАЛОГАБАРИТНЫЙ
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ХОЛОДИЛЬНИК, состоящий из корпуса, крышки,
термобатареи с радиаторами и электродвигателя, о т -
личающийся тем, что, с целью регулирования
размеров рабочего объема холодильника, его корпус
образован набором телескопических колец, снабженных
фиксирующими приспособлениями.
A1K51760 B1I122398/28-13 B2J3.12.66 E1)В 65d 21/00;
В 65g 57/03 E3N21.798.12 G2) П. С. АРИСТОВ
E4) 1. СБОРНО-РАЗБОРНЫЙ КОНТЕЙНЕР ДЛЯ
ТРАНСПОРТИРОВКИ СЫПУЧИХ ГРУЗОВ,
преимущественно для ягод, плодов и овощей, содержащий поддон,
устанавливаемые на нем штабелем ящики, крышку и
крепежные элементы, отличающийся тем, что, с
целью обеспечения возможности перевозки ягод, плодов
и овощей без их механического повреждения и
возможности укладки деталей контейнеров в пакет, а
нескольких пакетов — в блок при их хранении и
транспортировке, каждый из его ящиков образован жесткой рамой с
угловыми отверстиями, боковыми и торцовыми стенками,
шарнирно прикрепленными к раме, и днищем, состоящим
из половин, прикрепленных к торцовым стенкам, причем
торцовые стенки несут на себе ножки.
2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что
ножки ящиков выполнены полыми с возможностью их
захода в угловые отверстия нижележащих рам и прохода
сквозь них крепежных элементов.
3. Контейнер по пп. 1 и 2, отличающийся
тем, что, с целью возможности перевозки грузов в
дифференцированных по высоте слоях, ящики снабжены
съемными полками, служащими для каждого слоя груза дном.
4. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что
каждый его крепежный элемент состоит из двух болтов,
причем головка болта, скрепляющего ящики верхней
части контейнера, имеет петлю, служащую для возможности
перемещения контейнера краном.
5. Контейнер по пп. 1,2, отличающийся тем,
что ножки ящика, устанавливаемого в средней части
контейнера, имеют с двух сторон внутренние винтовые
нарезки, служащие для связи с крепежными элементами.
6. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что,
с целью биологической сохранности груза, он снабжен
газозащитной пленкой, служащей для удерживания в
нем консервирующего газа, например углекислого.
A1K53113 B1I307342/24-6 B2J4.02.69 E1) F 25Ь 15/02
E3N21.575 G2) В. М. ШЛЕЙНИКОВ
E4) АБСОРБЦИОННАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ
УСТАНОВКА, содержащая генератор для выпаривания
крепкого раствора, конденсатор паров хладагента,
испаритель для производства холода и абсорбер для поглощения
хладагента слабым раствором, отличающаяся
тем, что, с целью повышения холодопроизводительности
и экономичности, генератор разделен глухой поперечной
перегородкой на две части с различными давлениями,
соединенные одна с другой жидкостной линией с
дросселем для перепуска крепкого раствора из верхней части в
нижнюю и паровой линией, снабженной
бустер-компрессором для поджатия паров хладагента из нижней части
до давления в верхней части генератора.
A1K53114 B1I244757/28-13 B2J8.05.68 E1)F 25d 13/06
E3N21.565.8.664.8.037 C1) ВП17ц/127051 C2H7.09.67
C3) (ГДР) G1) ФЕБ Кюльаутомат, Берлин (ГДР)
G2) ЭРИХ ГРЕБНЕР и ВЕРНЕР МАНН (ГДР)
E4) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ
ПРОДУКТОВ, например рыбы в блоках, состоящая из
вертикального плиточного морозильного аппарата с
загрузочным приспособлением и подвижным днищем и
транспортирующего органа, отличающаяся тем, что,
с целью ускорения процесса замораживания и улучшения
последующей глазировки путем понижения температуры
поверхности замороженных продуктов, она снабжена
воздухоохладителем и заключена в теплоизолированную
камеру, при этом морозильный аппарат и
воздухоохладитель расположены в верхней части камеры, а
транспортирующий орган установлен^ под ними.
г 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что
транспортирующий орган снабжен вертикальными
пластинами, расстояние между которыми соответствует по
меньшей мере расстоянию морозильных плит плиточного
морозильного аппарата в разъемном состоянии.
3. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем,
что, с целью возможности замораживания крупной рыбы,
камера снабжена загрузочным окном и установленным под
ним рольгангом.
58

A1K54266 B1I603729/24-6 B2J9.12.70 E1)F 25b 7/00
E3N21.574 G2) В. Я- ШИНКА и А. А. РАЕВ
E4) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая
компрессор с нагнетательной линией, подсоединенной к
конденсатору и перепускному трубопроводу,
включаемому в период оттаивания испарителя для подачи в него
паров из компрессора, отличающаяся тем, что,
с целью упрощения конструкции и повышения
эффективности процесса оттаивания, в месте соединения
перепускного трубопровода с нагнетательной линией
компрессора установлен тройник с клапаном, например
тарельчатый, на штоке которого укреплен поршень с
дроссельными отверстиями, перемещаемый под действием
разности давлений хладагента в нагнетательной линии и
перепускном трубопроводе при переключении установки на
режим оттаивания.
A1K54240 B1I631114/24-6 B2H2.02.71 E1)F 25d 21/06
E3N21.574 G1) Институт прикладной физики АН
Молдавской ССР G2) Е. А. ПОХИЛЕНКО
E4) СПОСОБ ОТТАИВАНИЯ СНЕГОВОЙ ШУБЫ
в холодильной установке с несколькими испарителями
путем подачи в них паров хладагента из компрессора,
отличающийся тем, что, с целью обеспечения
оттаивания по крайней мере одного из испарителей при
одновременной выработке холода остальными, горячий
пар перед подачей в испаритель предварительно
дросселируют до давления, соответствующего отрицательной
температуре конденсации, например минус 1 — минус
10° С, для удаления снеговой шубы путем сублимации.
A1K55459 B1I631154/24-6 B2H8.02.71 E1)F 25b 15/02
E3N21.575.9 G1) Одесский технологический институт
холодильной промышленности G2) Л. Ф. СМИРНОВ и
Е. И. КЛЕЩУНОВ
E4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА путем
термохимической компрессии паров хладагента,
отличающийся тем, что, с целью использования тепла низкого
потенциала, например с температурой 45° С, в качестве
хладагента применяют хлор, и на всасывающей стороне
термохимического компрессора при взаимодействии
хлора с водой образуют кристаллогидраты, которые плавят
на нагнетательной стороне с непосредственным получением
воды и жидкого хладагента.
К 60-летию В. 3. Жадана
В январе 1973 г, профессору» доктору технических
наук, заведующему кафедрой кондиционирования
воздуха Одесского технологического института
холодильной промышленности Виктору Захаровичу ЖАДАНУ
исполнилось 60 лет со дня рождения и 35 лет
трудовой научно-исследовательской и педагогической
деятельности.
В. 3. ЖАДАН известный ученый в области
кондиционирования воздуха. Особенно много им сделано
для обоснования технологии хранения сочного
растительного сырья.
В течение многих лет В. 3. Жадан ведет активную
и плодотворную учебно-воспитательную работу и
подготовил ряд молодых ученых — кандидатов технических
наук.
Редакционная коллегия и редакция журнала
«Холодильная техника» сердечно поздравляют юбиляра
и желают ему здоровья и дальнейших творческих
успехов в его деятельности.
/X/N/N/VN/VN/VN/VVN/VA/VN/N/N/NA/N/N/N/N/N/N/V/V/V/VV/N/^^
К СВЕДЕНИЮ При подготовке статей для журнала «Холодильная техника» необходимо
руководствоваться следующими правилами.
АВТОРОВ! 1. Статьи печатаются на пишущей машинке на одной стороне листа через два
интервала и направляются в редакцию в двух экземплярах.
2. Размер статей для основного раздела не должен превышать 10 стр., для всех
остальных — 7 стр. машинописного текста, число рисунков не должно быть более пяти.
3. Формулы вписываются разборчиво, с указанием прописных и строчных букв и с
обводкой красным карандашом букв греческого алфавита и синим карандашом — латинского
алфавита.
4. В статьях следует использовать Международную систему единиц СИ.
5. Список литературы к статье необходимо подготавливать в соответствии с ГОСТ
7.1—69 «Описание произведений печати для библиографических и информационных изданий»
В списке литературы приводятся фамилия и инициалы автора, название книги, статьи,
реферата, диссертации, а также место издания, наименование издательства, год издания или
название журнала, год выпуска, номер. Ссылки на литературу необходимо давать в тексте
по порядку номеров.
6. Рисунки и фотографии прилагаются в двух экземплярах. Чертежи и схемы
выполняются четко карандашом или тушью согласно правилам черчения и с соблюдением ГОСТов.
Представляемые светокопии должны быть ясными. Допустимый наибольший размер чертежа
420X594 мм. Подрису'ночные подписи печатаются на отдельной странице.
7. Одновременно со статьей необходимо представлять реферат. В нем кратко
излагается содержание статьи, приводятся данные о характере работы и основные ее результаты.
Объем реферата не должен превышать 7з страницы машинописного текста, отпечатанного
через два интервала.
8. Представляемая в редакцию статья должна быть подписана автором.
Статьи просьба направлять по адресу: 125422, Москва, Л-422, ул. Костякова, 12.
Редакция журнала «Холодильная техника».
59

В СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СТРАНАХ
Герметичные и бессальниковые холодильные
компрессоры ГДР
621.512D30.2)
Стремление к снижению массы и габаритных размеров
компрессора, небольшой потребности в площади,
уменьшению шума и повышению надежности в эксплуатации
привело к созданию быстроходных поршневых
герметичных и бессальниковых компрессоров. В ГДР
разработан ряд таких современных компрессоров,
удовлетворяющих вышеуказанным требованиям,
производительностью от 100 до 350 000 ккал/ч.
Новые компрессоры изготовляются на трех
предприятиях: ДКК в Шарфенштейне — герметичные
компрессоры с номинальным часовым объемом, описанным
поршнями, от 0,5 до 2,5 м3/ч (ТГЛ * 180—3202); заводе по
производству машин и аппаратов в Шкойдитце —
бессальниковые компрессоры с часовым объемом от 10 до 28 и
от 80 до 112 м3/ч (ТГЛ 180—3205); машиностроительном
заводе в Халле — бессальниковые компрессоры с часовым
объемом от 160 до 900 м3/ч (ТГЛ 180—3203).
^ Компрессоры собираются из унифицированных
деталей. В 12 основных моделях бессальниковых
компрессоров используются цилиндры с семью различными
диаметрами и тремя различными ходами поршня (см. таблицу).
Не менее чем две модели имеют одинаковый картер и
отличаются только диаметром цилиндра. У компрессоров
с номинальным часовым объемом, описанным поршнями,
до 28 м3/ч, частота вращения 2900 об/мин, а у
компрессоров больших размеров — 1450 об/мин.
Для каждой модели компрессоров предусмотрено два
двигателя: для области низких температур и работы на
фреоне-12 — меньший, а для кондиционирования
воздуха и работы на фреоне-22 или других холодильных
агентах — более крупный. При этом больший двигатель
каждого компрессора может быть использован как
меньший двигатель следующего по величине компрессора того
же ряда.
Бессальниковые компрессоры ГДР, кроме имеющих
номинальные часовые объемы, описанные поршнями, от
10 до 28 м3/ч, изготовляются также в сальниковой
модификации, в этом случае вместо кожуха встроенного
электродвигателя устанавливается крышка с сальником.
Заводом ДКК выпускаются пять основных типов
герметичных компрессоров с часовым объемом, описанным
поршнями, 0,5; 0,63; 1,0; 1,6; 2,5 м3/ч. Путем изменения
размеров электродвигателя, его пускового момента,
частоты вращения и рабочего напряжения разработано
большое число модификаций компрессоров.
На рис. 1 показан общий вид герметичного
компрессора К 0,52, выпускаемого заводом ДКК.
Конструкции всех пяти моделей в основном
одинаковы. Все компрессоры одноцилиндровые, с вертикальным
валом и расположенным внизу встроенным
электродвигателем. Привод поршня осуществляется с помощью кри-
вошипно-кулисного механизма. Компрессор с
электродвигателем подвешены в кожухе на пружинах. Благодаря
подвесной конструкции и установке глушителей во
всасывающем и нагнетательном трубопроводах компрессор
работает малошумно и вибростойко. Масляный насос
* ТГЛ (TGL) — государственный стандарт ГДР.
э. хох
Институт воздушной и холодильной техники, Дрезден
обеспечивает смазку деталей, при которой повышается
срок службы и уменьшается износ. Большая частота
вращения 2900 (при 50 Гц) или 3500 (при 60 Гц) об/мин
позволяет сократить габаритные размеры и массу (наиболее
легкая модель имеет массу 6,3 кг, т. е. приблизительно
на 10% легче компрессоров ведущих фирм).
Рис. 1. Герметичный компрессор К 0,52.
1,А ^ккад/ч,
1,15
чь
v г
1,05
1,0 \
Оа^гА
7 Г
6 У
5
3
200
180
160
т
120
100
80
60
к^
Г\
к
Г
5 С
ч.
\
«Ч
\
> -
ч
\
1
V
V
Г -11
г
^ /
^
V
V
N.^
V
n0i%
Oq/кшФь
4
%2
3,8
St
35
30
25
20
15
10
— lig,UIII
- 950
- 800
Ы
Г 700
- 600
- 500
/inn
Ш tv„ ^
^J
V
чА
\*
5 0-5 -10t0;c
K2,5
Рис. 2. Характеристики компрессоров К 0,52 и К 2,5
(холодильный агент фреон-12, /к = 50° С):
1 — ток; 2 — потребляемая мощность; 3 — холодопроиз-
водительность; 4 — количество циркулирующего
холодильного агента.
60

рование производительности путем отжатия пластин
всасывающих клапанов.
Эти компрессоры находят применение в очень широком
диапазоне рабочих условий. Используются фреоны-12,
22, 502 и 13В1. Минимальная температура кипения (при
работе на фреоне-13) равна —105° С.
На рис. 4 показана потребляемая мощность
компрессора Н2-112/17 при работе в области низких температур
на фреоне-22.
Заводом в Халле выпускаются шесть моделей бессаль-
никовых компрессоров с номинальными часовым объемом,
описанным поршнем, около 160, 224, 320, 450, 630 и
900 м3/ч. Три модели с одинаковыми диаметром цилиндров
и ходом поршня различаются только числом цилиндров.
Две последние модели являются самыми крупными бес-
сальниковыми компрессорами в мире.
Рис. 3. Бессальниковый компрессор Н2-28/4.
На рис. 2 представлены характеристики малых и
самых крупных компрессоров (для кондиционирования
воздуха). Все компрессоры, за исключением
наименьших моделей, можно использовать в диапазоне температур
до -35° С.
Бессальниковые компрессоры, выпускаемые заводом
в Шкойдитце, подразделяются на четыре основные
модели: с номинальным часовым объемом, описанным
поршнями, 10, 14, 20 и 28 м3/ч. Компрессоры с меньшим часовым
объемом имеют два цилиндра, с большим — три.
Расположение цилиндров V- или W-образное. Встроенный
электродвигатель крепится на двух опорах, охлаждается
всасываемым паром или обдувается снаружи потоком
воздуха. Кривошип свободно устанавливается на валу
электродвигателя. Шатуны изготовлены из
антифрикционных сплавов, поэтому нет необходимости использовать
втулки. Все детали корпуса изготовлены из
алюминиевого сплава с пропиткой. Используются пластинчатые
клапаны. На рис. 3 показан компрессор Н2-28/4 с тремя
цилиндрами.
Компрессоры, работающие на фреонах-12 и 22,
используются в установках кондиционирования воздуха, а
также для получения средних и низких температур. За
последние годы стали применяться фреон-13В1 и фреон-13
при температурах кипения до —90° С.
В последнее время в ГДР начато производство бессаль-
никовых компрессоров с часовым объемом от 80 до
112 м3/ч. Выпускаются две модели таких компрессоров,
отличающиеся только диаметром цилиндров. Обе имеют
по четыре цилиндра при V-образном расположении.
Корпус отлит из легкого металла с пропиткой для
повышения плотности. Коленчатый вал вращается на
подшипниках скольжения, смазка осуществляется с
помощью шестереночного насоса. В зависимости от области
применения компрессор оснащают встроенным
электродвигателем мощностью 7,5; 10 или 17 кВт. Ротор его
монтируется на коленчатом валу. Электродвигатель
работает при переменном токе 380 В, 50 Гц, охлаждается
паром или обдувается снаружи воздухом.
Бессальниковые компрессоры могут быть
двухступенчатыми, при этом три цилиндра используются в качестве
ступени н. д. и один цилиндр — в качестве ступени в. д.
В зависимости от диаметра цилиндра ступени н. д.
часовой объем равен 60 или 80 м3/ч. Компрессор может
работать в схемах с промежуточным охлаждением или без
него. При работе с высоким давлением используются
крышки цилиндров с водяным охлаждением, являющиеся
особенно хорошими глушителями шума.
Клапаны дисковые пластинчатые. Возможно регули-
тшют
ВО
50
W
30
го
10
16
- 15
п
13
" 12
11
Г Ю
Э
g
7
6
г 5
: *
: 3
: 2
: /
(Г>
$*
V5
Sc:
^t
?-2-
\%
\
$К5
&
г4
ш
fe
10
20
30
W
(отрицательные температуры)
Рис. 4. Характеристики компрессора Н2-112/17 в области
низких температур при работе на фреоне-22.
Рис. 5. Бессальниковый компрессор Н2-630.
6t

Номинальный
часовой
объем, описанный
поршнями,
м3/ч
10
14
20
28
80
112
160
224
315
450
630
900
Число
цилиндров
2
3
4
6
8
4
6
8
Диаметр
Цилиндра, мм
35
40
45
70
80
100
140
Ход поршня,
мм
32
60
85
Частота
вращения,
об/мин
2900
1450
Xолодопроизводи-
тельность, ккал/ч
(фреон-12. *о =
= —15°С, *K = 30oC
2200
2900
4500
5700
17 500
23 000
34 000
53 000
68 000
86 000
142 000
186 000
N3>hBt
200
Конструкции всех моделей одинаковы. Коленчатый
вал крепится на двух опорах. На каждой из шатунных
шеек вала расположены два, три или четыре шатуна.
Расположение V-, W- или веерообразное. Корпус
изготовлен из газонепроницаемого серого чугуна. Крышки
цилиндров могут охлаждаться воздухом и водой.
На рис. 5 показан шестицилиндровый компрессор с
воздушным охлаждением.
Для согласования производительности компрессора с
тепловой нагрузкой осуществляется регулирование
путем отжатия пластин всасывающих клапанов. Те же
устройства служат одновременно для разгрузки при
пуске, так что обеспечивается пуск двигателя по схеме
соединения звезда — треугольник.
Электродвигатель охлаждается всасываемым паром.
Используются встроенные электродвигатели мощностью
от 30 до 160 кВт.
Характеристики компрессоров Н2-450, Н2-630 и Н2-900
с номинальным часовым объемом, описанным поршнем,
соответственно 450, 630 и S00 м3/ч, работающих на
холодильном агенте фреоне-22, показаны на рис. 6.
На рис. 7 изображен уровень шума компрессора Н2-224
с часовым объемом 224 м3/ч.
Рассмотренные компрессоры ГДР по своим основным
показателям соответствуют мировому уровню, а по
некоторым из них занимают первое место в мире.
тысмал/ч\
700
•Ю ~/5 -20 -25tn,°C
Рис. 6. Характеристики компрессоров Н2-450, Н2-630
и Н2-900, работающих на фреоне-22.
35
30
85
\
80
75
70
Г
\
|\
\
\
1
t0459C
63 125 250 500 1000 2000 WOO 8000
Частота, Гц
Рис. 7. Уровень шума компрессора Н2-224 при работе
на фреоне-12.
Дальнейшее развитие производства компрессоров,
наряду с улучшением отдельных показателей, будет
сводиться в основном к расширению областей использования
компрессоров. Бессальниковые компрессоры должны
работать на всех применяемых в настоящее время
холодильных агентах, в том числе на фреоне-502 (который для
некоторых областей использования обладает
преимуществами по сравнению с фреоном-22), на фреоне-13В1 при
одноступенчатом сжатии для получения низких температур
и на фреоне-13 в каскадных холодильных установках
для получения очень низких температур.
Важной областью применения холодильных
компрессоров является техника кондиционирования воздуха.
Для систем кондиционирования нужны небольшие,
бесшумные, надежные в эксплуатации компрессоры с
регулированием производительности в широком диапазоне.
Создание таких компрессоров—одна из задач, стоящих
перед изготовителями холодильных компрессоров ГДР.
62

РЕФЕРАТЫ
621.565.92-.658.6/.9
Новое торговое холодильное оборудование для
магазинов самообслуживания. МИЛОВАНОВ В. И., КУР-
КИН С. И., ЕЛУФИМОВА С. М., ЯВНЕЛЬ Б. К.,
ГОРБАЧ П. Н. «Холодильная техника», 1973, № 4.
Описаны особенности конструкции и результаты
испытаний опытных образцов открытого торгового
холодильного оборудования для магазинов
самообслуживания, разработанного ВНИИторгмашем и Люберецким
заводом торгового машиностроения. Приведены
технические характеристики этого оборудования. Таблиц 1.
Иллюстраций 4.
621.565.92:658.6/.9
Новой форме торговли — новое оборудование. БАР-
БАЛЬ А. И., ЕНДАЛЬЦЕВ Н. И., МКРТЫЧЬ-
ЯН А. М., ЧЕРНЕНКО Е. Н., ШУТОВ Л. И., ГЕРШ-
ЗОН Д. Е. «Холодильная техника», 1973, № 4.
Описано новое торговое холодильное оборудование
для магазинов самообслуживания. Указаны особенности
этого оборудования, приведены результаты испытаний
низкотемпературного и среднетемпературного прилавков.
Иллюстраций 2.
621.514.001.5
Рабочие процессы в ротационном компрессоре с
катящимся ротором. КРЫЛОВ В. С. «Холодильная
техника», 1973, № 4.
В статье анализируются особенности рабочего
процесса ротационного компрессора с катящимся ротором.
Изложены результаты экспериментального исследования
высокооборотных C000 об/мин) герметичных среднетем-
пературных компрессоров номинальной холодопроизво-
дительностью 350, 450 и 550 ккал/ч. Рассмотрены
объемные потери и предложены расчетные формулы для
определения коэффициента подачи. Таблиц 1. Список
литературы — 5 названий. Иллюстраций 5.
621.565.92:658.6/.9:534.83
К вопросу нормирования шума бытовых
холодильников и торгового холодильного оборудования со
встроенными агрегатами. ТИХОМИРОВ В. А. «Холодильная
техника», 1973, № 4.
Статья посвящена разработке норм шума бытовых
холодильников и торгового холодильного оборудования со
встроенными холодильными агрегатами с
использованием метода спектрального подхода к их шумности.
Таблиц 2. Список литературы — 9 названий. Иллюстраций 5.
621.565.92
Показатели современных бытовых холодильников.
ВАЙН Л. Н. «Холодильная техника», 1973, № 4.
Рассматриваются вопросы оценки технического
уровня бытовых холодильников. Устанавливается
номенклатура основных показателей, характеризующих
технический уровень изделий. Приведены обобщенные
значения технико-эксплуатационных показателей
отечественных и зарубежных холодильников. Список
литературы — 8 названий. Иллюстраций 6.
621.565.92
Исследование процесса обкатки компрессоров
бытовых холодильников. МОРОЗОВ С. А., КОЛОСОВ С. В.,
ЗИМЕНС Г. Я-, ШКЛЯР Б. М. «Холодильная техника»,
1973, № 4.
Приведены результаты исследования необходимой
продолжительности обкатки компрессоров домашних
холодильников путем измерения электрического
сопротивления масляной пленки в зазоре поршень — корпус и
определения загрязненности полостей компрессора
продуктами приработки. Установлено, что продолжительность
обкатки можно ограничить 30 мин. Иллюстраций 5.
621.565.92.012:625.23
Компрессионные холодильники для железнодорожного
транспорта. АЗАРОВ А. И. «Холодильная техника»,
1973, № 4.
Описана конструкция и приведены технические
характеристики созданного на базе серийного домашнего
настенного холодильника «Лига» многофункционального
транспортного холодильника ТКШ-350 с двумя камерами и
двумя холодильными агрегатами, имеющими независимую
регулировку. Список литературы — 3 названия.
Иллюстраций 3.
621.565.945.001.24
Оптимальные ребристые поверхности
воздухоохладителей холодильных установок. КАНЕВЕЦ В. С,
ИЛЬИНСКИЙ Д. Н., КАНЕВЕЦ Г. Е. «Холодильная
техника», 1973, № 4.
Предложено оптимальное спиральное оребрение
промышленных воздухоохладителей при условиях работы
их в морозильных камерах мясокомбинатов, полученное
при технико-экономической организации на ЭЦВМ.
Приведено краткое описание алгоритма оптимизации.
Таблиц 2. Список литературы — 20 названий. Иллюстраций 1.
621.565.945.001.24
Тепловой расчет пленочного воздухоохладителя с
перекрестным током сред. ЧУМАК И. Г., ИСАЕВ В. PL,
ЧЕРТКОВ И. Л. «Холодильная техника», 1973, № 4.
Обобщены и представлены в критериальной форме
результаты исследований тепло- и массообмена в
воздухоохладителе с плоскопараллельной насадкой при
перекрестном токе сред. При некоторых допущениях
получено аналитическое решение балансовых уравнений
обменных процессов. Список литературы — 5 названий.
Иллюстраций 1.
628.84
Емкость бака для хладоносителя. АНУФРИЕВ М. Е.
«Холодильная техника», 1973, № 4.
Приведена формула для расчета емкости бака
хладоносителя установки с регулированием холодопроизводи-
тельности методом пуска — остановки компрессора при
переменной холодопотребности. Иллюстраций 1.
664.83.037.1:576.8.001.5
Микрофлора быстрозамороженных картофелепродук-
тов. ГОРУН Е. Г., КОСТРОВА Е. И., ЕГОРОВА Н. С.
«Холодильная техника», 1973, № 4.
Приведены результаты исследования качественного
и количественного состава микрофлоры
быстрозамороженных полуфабрикатов — гарнирного картофеля и
картофельных котлет — в процессе их изготовления и
холодильного хранения при температуре —18° С. Дана
микробиологическая оценка этих продуктов. Таблиц 4.
61:621.56/59.
Использование низких температур для консервирования
тканей. РЫЖКОВ СВ., ХОЛОДНЫЙ А. Я-,
КОЗЛОВ А-ЛАВРИНЕНКО Т. Е., БАГАУТДИНОВ Ш. М.
«Холодильная техника», 1973, № 4.
Различные биологические объекты требуют
индивидуальных режимов замораживания (диапазон температур
—10-:—196° С).Трудности, сдерживающие широкое
использование метода замораживания для консервирования
биообъектов, заключаются главным образом в
несовершенстве холодильного оборудования, поступающего в
медицинские учреждения. Таблиц 2. Список литературы —
6 названий.
536.2:621.564.25
Экспериментальное исследование теплопроводности
фреона-113. ГЕЛЛЕР В. 3., ПЕРЕДРИЙ В. Г.
«Холодильная техника», 1973, № 4.
Приведены результаты экспериментального
исследования теплопроводности фреона-113 в интервале
температур —20 -f- -f-160° С при давлениях до 600 бар.
Измерения проводили абсолютным стационарным методом
нагретой нити. Таблиц 2. Список литературы — 13 названий.
Иллюстраций 4.
63

CONTENTS
A. N. Sergienko. Socialist Competition of Collectives of
Refrigerating Enterprises of RSFSR Ministry of Trade
in Third Decisive Year of Five-Year Period 1
V. B. Yakobson. Main Trends in Designfng Small
Refrigerating Machines and Plants л 4
V. I. Milovanov, S. I. Kurkin, S. M. Elufimova, В. К. Yav-
nel, P.N. Gorbach. New Commercial and Refrigerating
Equipment for Self-Service Shops 8
A. I. Barbal, N. I. Endaltsev, A. M. Mkrtychyan,
E. N. Chernenko, L. I. Shutov, D. E. Gershzon. New
Equipment for New Form of Trade 12
V. S. Krylov. Working Processes in Rotary Roller-Type
Compressor 14
V. A. Tikhomirov. The Problem of Noise Rating of Domestic
Refrigerators and Commercial Refrigerating Equipment
with Built—in Units 19
L. N. Vine. Specifications of Modern Domestic Refrigerators 24
S. A. Morozov, S. V. Rolosov, G. Y. Zimens, B. M. Shklyar.
Investigation of Running-in Process of Compressors for
Domestic Refrigerators 29
A. I. Azarov. Compression Refrigerators for Railway
Transport 32
V. S. Kane vets, D. N. Ilyinsky, G. E. Kanevets. Optimum
Finned Surfaces of Air Coolers of Refrigerating Plants 35
Я. G. Chumak, V. I. Isayev, I. L. Chertkov. Thermal
Calculation of Film Air Cooler with Crosswise Flow of Media 41
M. E. Anufriyev. Tank Capacity for Cooling Medium ... 43
!E. G. Gorun, E. I. Kostrova, N. S. Egorova. Microflora of
Quick Frozen Potato Products 44
S. V. Ryzhkov, A. Y. Kholodny, Т. Е. Kozlova-Lavrinenko,
S. M. Bagautdinov. Utilization of Low Temperatures for
Tissue Preservation 47
FROM DISSERTATIONS
'V. Z. Geller, B. G. Peredry. Experimental Investigation of
Thermal Conductivity of Freon-113 49
СОДЕРЖАНИЕ
A. H. Сергиенко. Социалистическое соревнование
коллективов холодильных предприятий Министерства
торговли РСФСР 1
B. Б. Якобсон. Основные направления развития малых
холодильных машин и установок 4
В. И. Милованов, С. И. Куркин, С. М. Елуфимова,
Б. К. Явнель, П. Н. Горбач. Новое торговое
холодильное оборудование для магазинов
самообслуживания 8
A. И. Барбаль, Н. И. Ендальцев, А. М. Мкртычьян,
Е. Н. Черненко, Л. И. Шутов, Д. Е. Гершзон.
Новой форме торговли — новое оборудование ... 12
B. С. Крылов. Рабочие процессы в ротационном
компрессоре с катящимся ротором 14
B. А. Тихомиров. К вопросу нормирования шума
бытовых холодильников и торгового холодильного
оборудования со встроенными агрегатами 19
Л. Н. Вайн. Показатели современных бытовых
холодильников 24
C. А. Морозов, С. В. Колосов, Г. Я. Зименс, Б. М. Шкляр.
Исследование процесса обкатки компрессоров бытовых
холодильников 29
A. И. Азаров. Компрессионные холодильники для
железнодорожного транспорта 32
B. С. Каневец, Д. Н. Ильинский, Г. Е. Каневец.
Оптимальные ребристые поверхности воздухоохладителей
холодильных установок 35
И. Г. Чумак, В. И. Исаев, И. Л. Чертков. Тепловой
расчет пленочного воздухоохладителя с перекрестным
током сред 4 1
М. Е. Ануфриев. Емкость бака для хладоносителя 4 3
Е. Г. Горун, Е. И. Кострова, Н. С. Егорова.
Микрофлора быстрозамороженных картофелепродуктов 44
C. В. Рыжков, А. Я. Холодный, Т. Е. Козлова-Лав-
риненко, Ш. М. Багаутдинов. Использование низких
температур для консервирования тканей 47
ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
В. 3. Геллер, В. Г. Передрий. Экспериментальное
исследование теплопроводности фреона-113 49
PRACTICE EXCHANGE
Э. I. Bogdanov, L. M. Pyasik, M. L. Gindin. Measurement
of Shaft Speed of Built-in Electric Motors of Hermetic
Compressors 52
V. V. Shcherbakov, S.N. Selytin. Combined Repair of Freon
Refrigerating Units with Hermetic and Open Compressors
for Commercial Equipment 54
¦V. I. Pugachev, E. I. Tarabrin, V. Y. Tikhonov.
Protection of Solenoid Valves 58
New Inventions 58
60th Birthday of V. Z. Zhadan 59
ОБМЕН ОПЫТОМ
О. И. Богданов, Л. М. Пясик, М. Л. Гиндин.
Измерение частоты вращения встроенных
электродвигателей герметичных компрессоров
В. В. Щербаков, С. Н. Селютин. Совмещенный ремонт
фреоновых холодильных агрегатов с герметичными
и открытыми компрессорами для торгового
оборудования
В. И. Пугачев, Е. И. Тарабрин, В. Я. Тихомиров.
Защита соленоидных вентилей
НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К 60-летию В. 3. Жадана
52
54
58
58
59
IN SOCIALIST COUNTRIES
'Е. Khokh. Hermetic and Semihermetic Refrigerating
Compressors of GDR 60
Summaries 63
В СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СТРАНАХ
Э. Хох. Герметичные и бессальниковые холодильные
компрессоры ГДР
Рефераты
60
63
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: В. Ф. Лебедев (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора), Л. Д. Акимова
(зам. главного редактора), Н. Д. Абрамов, Е. М. Агарев, А. В. Быков, П. В. Васильев, Б. С. Вейнберг, И. М. Гиндлин,
доктор техн. наук, проф. А. А. Гоголин, И. М. Калнинь, А. В. Кан, доктор техн. наук, проф. Э. М. Каухчешвили, Н. П.
Коновалов, доктор техн. наук, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешов, М. М. Позин, А. Н. Сергиенко, доктор техн. наук, проф.
Г. Б. Чижов, М. М. Шаповаленко, доктор техн. наук, проф. А. П. Шеффер, доктор техн. наук В. Б. Якобсон.
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12. Телефон 216-00-04 доб. 49
Технический редактор Н. Н. Зиновьева
'Издательство «Пищевая промышленность»
Т 06150. Сдано в набор 14/1II — 1973 г. Подписано к печати 6/IV-1973 г.
Объем 4 п. л. Усл. п. л. 6,72. Уч.-изд. л. 7,53.
Формат 84 XI08 Vu- Тираж 17140.
Цена 50 коп. Заказ 297
Чеховский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома при Государственном Комитете Совета Министров СССР по делам
издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Чехов Московской области
«4