№ 3, что повысит производительность труда
на 11,2%. В результате реконструкции
коптильного цеха Брестской базы
производительность труда повысится на 15%. Повсеместно
предусматривается дальнейшая механизация
наиболее трудоемких процессов разделки рыбы,
а также вспомогательных операций (подача и
перемещение сырья и готовой продукции,
санитарная обработка тары и др.). В результате
осуществления плановых мероприятий по
рыбообрабатывающему производству
производительность труда намечено повысить на 20,6%,
трудоемкость продукции снизить на 11,2% и ее
выпуск увеличить на 21,4%.
В целом по системе фондовооруженность
труда возрастет за пятилетку на 25,8 % (за истекшую
пятилетку она увеличилась на 22,2%).
Удельный вес машин и оборудования в
основных фондах составит 45% вместо 33,4% в
1970 г.
Одновременно принимаются меры по
дальнейшему совершествованию структуры
производства и управления, улучшению организации
и внедрению передовых методов труда. За
последние два года численность управленческого
персонала в производственных цехах
сократилась на 5%, подсобно-вспомогательных рабо-
Одним из наиболее ответственных, но все еще
недостаточно надежных узлов в поршневом
компрессоре является самодействующий клапан.
На Укмергском заводе «Венибе»
объединенными усилиями конструкторов, исследователей
и технологов созданы и выпускаются надежные,
экономичные и технологичные конструкции
самодействующих клапанов [1].
С 1966 г. выпуск клапанов по номеклатуре
и объему вырос в несколько раз и практически
полностью обеспечивает потребность отрасли
в клапанах для компрессоров холодопроизво-
дительностью более 6000 ккал/ч. Номенклатура
и объем выпущенных в 1972 г. и выпускаемых
в 1973 г. заводом «Венибе» клапанов для
холодильных компрессоров представлены в таблице.
чих —на 10%, удельный вес их в общей
численности производственных рабочих составляет
сейчас 17,4% вместо 18,6% в 1970 г., потери
рабочего времени сократились на 17%.
Широкое применение получила такая организация
труда, как совмещение профессий,
совершенствуется система оплаты труда. Положительно
сказалась на повышении производительности труда
разработка заданий по снижению
трудоемкости продукции, что находит отражение в
планах себестоимости.
В текущей пятилетке предусмотрено
уменьшить трудоемкость продукции на 14,7%. Уже
в 1971 г. снижение составило 8,8% при плане
6,1%.
Однако имеются еще значительные резервы
роста производительности труда. Это —
усовершенствование научной организации труда,
повышение уровня технического нормирования,
улучшение структуры производственных
фондов, осуществление принципа материальной
заинтересованности (последнее обеспечивается
переходом предприятий в 1971 г. на новую
систему экономического стимулирования).
Разработка пятилетних планов по труду
нацеливает коллективы предприятий на более
полное использование этих резервов.
621.57.041.002
г Начиная с 1967 г. по чертежам ВНИИхолод-
маша завод выпускает полосовые клапаны типа
«Домик» [2]. Впервые они были изготовлены на
московском заводе «Компрессор» и хорошо за-
\ рекомендовали себя в работе. Срок их службы
, в 5—15 раз больше по сравнению с обычными
полосовыми клапанами старой конструкции.
В настоящее время полосовыми самопружи-
г нящими клапанами типа «Домик» полностью
1 комплектуются компрессоры АУ200, АВ100,
i ФУ 175, ФУУ350 и др. Клапанами типа «Домик»
заменяются также клапаны устаревших кон-
а струкций на компрессорах, находящихся в эк-
? сплуатации (Минском мясокомбинате и
холодильнике № 2, Новомосковском анилино-кра-
:. сочном заводе, Вильнюсском молкомбинате и
Специализированное производство клапанов
для холодильных поршневых компрессоров
Канд. техн. наук Б. А. СПЕКТОР, А. А. ПОСКА
Укмергский завод «Венибе»
5

Клапан
АУ200-Ц20-03-00 м
АУ200-Ц41-00м
ФУ175-Ц20-0300м
ФУ175-Ц41-00м
АО1200-Цсб08-6а
АО1200-Цсб08-7а
АУ45-Ц20-01/00В
АУ45-Ц41-00а
ФУУ80Р-Ц41-006
8Г39-Ц0101-40
ФУУБС25-Ц150
22ФВСБ-Ц040
2ФУУБС25-Ц040а
2ФУБС12-Ц120
22ФУУС25-Ц020
Марка компрессора
АУ200, АВ100, АУУ400
АУ200, АВ100, АУУ400
ФУ 175, ФУУ350
ФУ175, ФУУ350
АО 1200, АО600
АО 1200, АО600
АУ45, АУУ90
АУ45, АУУ90
ФВ20, ФУ40, ФУУ80
ФВ6, ФУ 12, ФУБС6,
ФУБС12
ФУУ25
22ФВСБ, 12ФВСБ,
13ФВСБ
22ФВНБ, 12ФВНБ,
13ФВНБ, 22ФУС12
2ФУУБС25
2ФВБС6, 2ФУБС12
22ФУУС25,12ФУУС25,
13ФУУС25
22ФУУН25, 12ФУУН25
13ФУУН25
Выпуск
клапанов по
годам, шт.
1972
27 200
27 200
10000
10 000
3 500
3 500
32 500
25 000
17 200
26 000
150
1 1350
9 300
4 200
1973
35 000
35 000
9 500
9 500
3 500
3 500
33 000
32 000
20 000
28 000
1500
12 500
4 700
400
холодильнике и на других предприятиях). В
результате замены удается не только повысить
надежность всей холодильной установки, но
и значительно улучшить ее тепловые и
энергетические показатели.
В связи с переходом отрасли на изготовление
высокооборотных, малогабаритных
холодильных компрессоров новой градации заводом
осваиваются новые конструкции клапанов. Уже в
1973 г. для IV базы будут изготовлены первые
промышленные партии новых клапанов (см.
рисунок).
Одновременно совместно с ВНИИхолодмашем
и заводами отрасли решаются вопросы по
модернизации клапанов существующих
конструкций.
Так, например, всасывающие клапаны
компрессоров Мелитопольского завода холодильного
машиностроения им. 30-летия ВЛКСМ были
недостаточно надежны в работе.
ВНИИхолодмашем разработана, а заводом изготовлена
модернизированная конструкция всасывающего
клапана с увеличенным проходным сечением и
утолщенной пластиной (вместо двух пластин
толщиной 0,2 мм устанавливается одна
толщиной 0,4 мм). Длительные испытания
модернизированных клапанов на Мелитопольском
заводе холодильного машиностроения им.
30-летия ВЛКСМ показали, что они обладают
высокой надежностью. Завод «Венибе» приступает
к их серийному изготовлению.
В процессе эксплуатации клапанов
компрессоров чаще всего ломается клапанная пластина,
так как ее работа сопряжена с ударами о седло-
ограничитель, знакопеременными нагрузками,
повышенной температурой. Поломка пластины
в клапане влечет за собой остановку всего
компрессора, нарушает нормальный режим работы
предприятия.
Заводом «Венибе» выполнен большой комплекс
исследований по выбору материала клапанной
ленты.
Испытание пластин, изготовленных из
различной клапанной ленты, проводили на стенде
для ускоренных испытаний.
Совместно с кафедрой физики Московского
гидромелиоративного института разработана
методика испытаний клапанной ленты,
основанная на неразрушающих методах контроля. С
помощью специальной установки предполагается
контролировать в ленте неоднородность
структуры, наличие волосовин, раковин,
неметаллических включений и других дефектов.
Одно из основных требований,
предъявляемых к самодействующим клапанам, — плотность
закрытия. Она в большой мере зависит от
геометрии пластин и качества уплотняющей
поверхности. Совместно с ВНИИхолодмашем и
московским заводом «Компрессор» проведены
испытания всасывающих и нагнетательных
клапанов компрессора АУ200 с различной желоб-
чатостью клапанных пластин: 0,02—0,03 мм;
6

0,04—0,05 мм; 0,06 мм. Установлено, что
клапаны, пластины которых имеют большую же-
лобчатость, обладают меньшей плотностью
закрытия. С повышением желобчатости пластин
от 0,02—0,03 до 0,06 мм производительность
компрессора и его коэффициент подачи при
прочих равных условиях снижается примерно
на 10%.
Проведенные испытания показали, что для
изготовления клапанных пластин к
холодильным поршневым компрессорам необходимо
применять ленту с желобчатостью не более 0,4 % от
ширины ленты.
Большая помощь в улучшении качества
уплотняющей поверхности клапанов была
оказана СКТБ КХМ (г. Одесса). На заводе внедрен
новый технологический процесс обработки
клапанных гнезд пятачковых клапанов. В
результате неплоскостность уплотняющих поясков не
превышает 0,02 мм и, как следствие, плотность
закрытия клапанов возросла до требуемых
пределов.
Широко применяется на заводе штамповка
из различных профилей проката, сверление с
многошпиндельными головками. Так, седла
клапанов типа «Домик» сверлят на девятишпин-
дельном сверлильном станке с программным
управлением. Для притупления острых кромок
пластин на заводе внедрена подводная
полировка. Это позволило обрабатывать пластины без
повреждения уплотняющих поверхностей.
Индицирование ротационных
Создание и усовершенствование компрессоров
тесно связано с их испытанием, доводкой, с
изучением явлений, возникающих при
всасывании, сжатии и нагнетании. Рабочий процесс
ротационного компрессора представляет собой
периодически повторяющиеся циклы,, в течение
которых давление и температура паров
холодильного агента меняются, в значительных
пределах. Наиболее эффективным способом
изучения характера и величины изменения давления
и температуры в рабочей полости компрессора
является индицирование этих параметров с
помощью специальных малоинерционных
датчиков.
При исследовании аммиачного ротационного
поджимающего компрессора во ВНИХИ были
Сборка клапанов производится в специальных
приспособлениях. Для контроля качества сборки
) и проверки клапанов на плотность закрытия
i на заводе установлены специальные стенды [3].
3 Служба надежности отдела главного конструк-
- тора систематически контролирует работу
клапанов по ответам на информационные карточки,
которые высылаются непосредственно на места
[ эксплуатации клапанов.
В целом все самодействующие клапаны,
выпускаемые заводом «Венибе», выдерживают ука-
4 занные в паспортах гарантийные сроки.
Повышение общего уровня качества и надеж -
t ности клапанов холодильных компрессоров
позволило на отраслевой аттестации присвоить
пяти изделиям высшую категорию.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Макаренков В. А., Ярославский А. М.
и др. Производство самодействующих клапанов
поршневых компрессоров завода «Венибе». — «Химическое
и нефтяное машиностроение», 1967, № 12.
2. Лемешко В. К-, Спектор Б. А. Полосовые
самопружинящие клапаны типа «Домик» для холодильных
компрессоров. — «Холодильная техника», 1972, № 2.
З.Френкель М. И., Спектор Б. А., Пови-
лавичус И. И., Губарев Г. В. Установка для
испытания на усталостную прочность пластин.
Авторское свидетельство №278003.—«Открытия, изобретения,
промышленные образцы, товарные знаки», 1970, № 25.
621.57.041
пластинчатых компрессоров
разработаны и применены методики индици-
рования давления и температуры и обработки
индикаторных диаграмм.
Ротационные пластинчатые компрессоры могут
быть индицированы двумя способами —
несколькими датчиками, расположенными по
окружности цилиндра, и датчиком, установленным
непосредственно в роторе, в рабочей ячейке.
По первому способу датчики фиксируют
величину давления, соответствующего
определенному углу поворота ротора. Для создания полной
картины изменения давления за один оборот
ротора необходимо совмещать кривые изменения
давления на отдельных участках. Это приводит
к значительным погрешностям. Особенно
большие погрешности возникают при индицирова-
Кайд. техн. наук Н. Г. КРЕЙМЕР, В. П. ПЫТЧЕНКО
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
7

нии маслозаполненных машин, поскольку
датчики располагаются в радиальных сверлениях
цилиндра, которые при работе заполняются
маслом. В результате искажается истинная
картина изменения давления, особенно в
момент прохождения торца пластины мимо
отверстия, вызывающего пиковое повышение
давления.
Второй метод сложнее в связи с
необходимостью применения подвижных элементов
передачи сигнала (токосъемников). Однако в этом
случае датчик фиксирует величину давления
паров холодильного агента в ячейке за полный
оборот ротора.
В основу примененной авторами методики
индицирования был положен второй способ.
Для регистрации давления выбрали пьезокера-
мический датчик, разработанный во ВНИХИ и
примененный при индицировании
высокооборотных поршневых машин [1, 2].
Датчик обладает малой инерционностью и
высокой надежностью в работе, характеристика
его линейна. Датчики располагались в
радиальных сверлениях ротора в двух смежных
рабочих ячейках и в пазу под пластиной (рис. 1).
Выводные концы от датчиков пропускали по
центральному сверлению ротора и подводили
к контактному токосъемнику, имеющему
достаточно высокое сопротивление изоляции
относительно корпуса (~ 100 000 МОм), что
необходимо в случае применения пьезокерамических
датчиков. Сигнал от датчика поступал через
усилитель на электронный осциллограф
переменного тока, с экрана которого фотографировали
индикаторную диаграмму. При исследованиях
применяли осциллограф марки С1-1. Таким
образом, индикаторную диаграмму давления
представляли в виде зависимости давления от угла
Рис. 1. Схема установки датчиков и отметчиков.
8
поворота ротора. В схеме была предусмотрена
синхронизация осциллограммы с помощью
магнитоэлектрического отметчика, подающего
сигнал в момент, соответствующий определенному
положению ротора. Этот же отметчик положения
ротора служил датчиком частоты вращения,
измеряемой электронным счетчиком импульсов.
В связи с тем что пьезокерамические датчики
имеют безразмерную характеристику, для
расшифровки индикаторных диаграмм использовали
мембранные отметчики равного давления
конструкции ВНИХИ [1, 2], установленные
совместно с датчиками давления в ячейках и в
пазу под пластиной. Концы отметчиков выводили
через центральное сверление ротора и
подсоединяли к ртутному токосъемнику. Конструкция
отметчика позволяет постоянно сравнивать
давление в рабочей ячейке с контрольным давлением.
При выравнивании давлений отметчик
посылает сигнал, воспринимаемый осциллографом
(на осциллограмме появляется отметка с заранее
известным давлением). По наличию отметок
двух различных по величине давлений можно
определить масштаб диаграммы по давлению.
Контрольное давление подводили к отметчику
через центральное сверление ротора. Для этого
выходную часть вала ротора вместе с
токосъемниками поместили в герметичный кожух.
Контрольное давление создавалось специальным
воздушным компрессором. При съемке индикаторной
диаграммы в герметичной камере попеременно
поддерживалось давление, близкое к
давлениям нагнетения и всасывания.
При расшифровке диаграммы в показание
отметчика вносили поправку на центробежную
силу, возникающую от массы мембраны
отметчика. Для рассматриваемого случая эта поправка
составила 0,15 кгс/см2. Для контроля масштаба
диаграмм применили два метода.
Во-первых, во всасывающей и нагнетательной
полостях компрессора установили попарно
датчик давления и отметчик равных давлений.
Контрольное давление, которое, согласно ранее
проведенным исследованиям, является постоянным,
подавали на отметчики соответственно из
всасывающего и нагнетательного патрубков.
Датчик давления фиксировал величину давления
за период поворота ротора (г — число
пластин компрессора). На полученных кривых
отметчики равного давления показали давление
всасывания или нагнетания. После этого место
расположения этих отметок по углу поворота
ротора переносили на основную индикаторную
диаграмму.
Во-вторых, все датчики давления
испытывали на специальном стенде и были построены
их динамические характеристики (зависимость

высоты диаграммы от величины разности
давлений). На основании этого проверяли масштаб
давлений диаграммы.
Наряду с индицированием давлений в двух
рабочих ячейках индицировали температуру. Для
этого был использован малоинерционный
температурный датчик сопротивления конструкции
ВНИХИ [3] с чувствительным элементом —
платиновой проволокой диаметром 5 мкм.
Датчик устанавливали в роторе заподлицо с его
образующей. Выводные концы от датчиков
температуры также протягивали через центральное
сверление ротора и присоединяли к ртутному
токосъемнику. Для контроля во всасывающем
и нагнетательном окнах в максимальном
приближении к рабочим ячейкам были установлены
железо-константановые термопары, показания
которых сравнивали с показаниями
температурных датчиков.
Методика обработки индикаторных диаграмм
давления ротационных компрессоров
существенно отличается от методики для поршневых
компрессоров. Во многих литературных источниках
предлагается подсчитывать индикаторную
мощность по формуле
ф=2я
Nt = zn J pdV^, A)
<р=0
где г — число пластин:
п — частота вращения вала ротора:
р — давление в ячейке;
Уяч— объем ячейки компрессора.
Формула A) в общем случае справедлива
только при постоянном количестве газа. Для
ротационных компрессоров формула неприменима,
поскольку не только в процессе всасывания
и нагнетания, но и при сжатии количество газа
в ячейке непостоянно вследствие значительных
перетеканий его из ячейки в ячейку.
При исследовании ротационных компрессоров
индикаторная мощность определялась по
работе, совершаемой пластинами.
Индикаторная мощность компрессора
складывается из двух величин
Nt = Nla4 + Nin, B)
где Д^яч и Niu — индикаторные мощности,
затрачиваемые соответственно в ячейке
компрессора и в пазах под пластиной.
Мощность Nia4 определяли следующим
образом.
Сила, действующая на одну пластину
компрессора нормально к ее плоскости, равна
произведению разности давлений пара, находящегося
в ячейках по обе ее стороны, на площадь
выступающей из паза части пластины
Р = Aphl, C)
Рис. 2. Серповидный объем Vc и его приращение.
где Др — разность давлений
h — вылет пластины;
/ — длина пластины.
Элементарная работа, совершаемая этой
силой, равна (рис. 2)
dL = Apblrcvdy = ApdVc, D)
где гср — средний радиус выступающей из паза части
пластины;
Ф — угол поворота данной пластины от точки
касания ротора и цилиндра;
Vc — серповидный объем, заключенный между
ротором, рассматриваемой пластиной и цилиндром;
dVc— приращение этого объема.
Индикаторная мощность, затрачиваемая в
ячейках, выражается тогда формулой
Nia4 = zn \ &pdVc, E)
О
где Vn. c = п (R2 — г2) I — полный серповидный объем
между ротором и цилиндром;
R — радиус цилиндра;
г—радиус ротора.
Из формулы E) следует, что индикаторная
мощность N\яч пропорциональна площади
диаграммы, построенной в координатах Ар — Vc (рис. 3).
Зависимость разности давлений Ар от угла
поворота ротора получается из индикаторной
диаграммы давлений путем сдвигания ее на угол
. Зависимость объема Vc от угла поворота
получается из геометрических соотношений
компрессора. Для этого серповидный объем
разбивается на участки А1/с, соответствующие
равным углам поворота Аф. Текущее значение Vc
находят как сумму участков AV0 за время
поворота ротора на соответствующий угол.
Элементарный объем AVC определяют по
формуле
Д^с =[(Р - г) ol АФ, F)
2 Холодильная техника № 2
9

Рмс/см1
ДРЛС/СМ'
ъШ .м'
Рис. 3. Общий вид индикаторной диаграммы, построенной
в координатах А р—Vc.
где р — текущий радиус — вектор.
где
-п2~- sin2 ф — Е cos Ф»
Е = R — г.
G)
Индикаторную мощность можно определять
графически, однако для удобства и точности
лучше пользоваться электронно-счетной
машиной с приставкой «Силуэт», считывающей
ординаты давления с экспериментально
полученной индикаторной диаграммы. Соответствующая
программа была составлена во ВНИХИ
лабораториями холодильных машин и аппаратов
и экономико-математических исследований.
Как указывалось выше, к индикаторной
мощности в ячейке прибавляется индикаторная
мощность, затрачиваемая в пазу ротора под
пластиной, которая определяется по формуле
Nin = Fupznfm,
(8)
где FB — площадь индикаторной диаграммы давления
р = f(a) в пазу. Величина а — ход пластины в
пазу;
[Л — масштаб площади;
^пл __ площадь торца пластины, равная
произведению толщины пластины (или ширины паза) на
ее длину.
По составленной программе проводилась
обработка всех индикаторных диаграмм.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Агар ев Е. М. Медовар Л. Е. Электронные
индикаторы для холодильных компрессоров. М., Гос-
торгиздат, 1962.
2. Агарев Е. М., Медовар Л. Е., Тимо-
х и н А. А. Электронные индикаторы давления с
малогабаритными пьезокерамическими датчиками. —
«Холодильная техника», 1967, № 7.
3. Агарев Е. М., М е д о в а р Л. Е. Приборы и методы
электрических измерений при исследовании
холодильных компрессоров. Сборник трудов ВНИХИ, 1970.
621.565.9
Вакуум-испарительная установка для охлаждения заполнителей бетона
А. Л. КРАЙЦЕР
«Оргэнергострой»
При возведении высоких бетонных плотин
гидроэлектростанций актуальной проблемой
является регулирование температурного режима
сооружений в строительный период. При
твердении в результате экзотермической реакции
массивные бетонные блоки разогреваются, а
последующее неравномерное остывание может
привести к образованию в них трещин.
Одним из путей регулирования
температурного режима бетона является снижение
начальной температуры бетонной смеси
предварительным охлаждением заполнителей бетона. Для
канд. техн. наук М. А. СИЛЬМАН
Московский завод «Компрессор»
этой цели широко применяются установки
охлаждения заполнителей водой и воздухом.
В СССР такие установки используются на
строительствах Токтогульской, Чиркейской, Ингур-
ской и других гидроэлектростанций.
Вода или воздух охлаждаются аммиачными
холодильно-компрессорными станциями
мощностью до 3 млн. ккал/ч (с компрессорами
АУУ300, АУУ400, панельными испарителями или
воздухоохладителями ВО-800).
Для охлаждения крупных заполнителей
(гравия, щебня) эти установки оказались
достаточно эффективными.
ю

Значительное влияние на температуру
бетонной смеси оказывает песок, составляющий
^30% от общей массы бетона.Попытки охлаждать
песок этими же установками потерпели неудачу
из-за большого сопротивления слоя песка,
недопустимости его переувлажнения и
интенсивного уноса частиц. Поэтому специально для
охлаждения песка институтами «Оргэнергострой»
и «Гидропроект» совместно с заводом
«Компрессор» была разработана вакуум-испарительная
установка производительностью 60 м3 песка в
час.
В этой установке охлаждение песка
происходит за счет интенсивного испарения влаги с
поверхности частиц в вакууме.
Вакуум-испарительная установка состоит из
двух бункеров, в которых охлаждается песок,
и пароэжекторной холодильной машины ГК-448,
создающей в бункерах вакуум и отсасывающей
из них пары воды. Система трубопроводов с
затворами обеспечивает поочередное
подключение бункеров к пароэжекторной машине
(рис. 1).
Рис. 1. Схема вакуум-испарительной установки для
охлаждения песка:
1—трубопровод подачи рабочего пара; 2 —
трубопроводы «холодного пара»; 3 — трубопровод подачи
охлаждающей воды; 4 — главный конденсатор; 5 — эжекторы
I ступени; 6 — вспомогател ьн ый конденсатор; 7 —
эжектор II ступени; 8 — главные эжекторы; 9 — герметичные
затворы; 10 — затвор для пересыпки песка; 11 — бункер-
испаритель.
Машина ГК-448 разработана заводом
«Компрессор» специально для описываемой
установки. Она состоит из шести главных эжекторов,
главного конденсатора смешивающего типа с
барометрическим отводом охлаждающей воды
и четырех комплектов воздухоотсасывающих
устройств, каждый из которых включает эжектор
I ступени, вспомогательный смешивающий
конденсатор и эжектор II ступени.
Выбор конденсаторов смешивающего типа
основывался на том, что при отсосе паров и
воздуха из бункера возможен унос пыли, поэтому
использование конденсаторов поверхностного
типа привело бы к загрязнению наружной
поверхности трубок и к ухудшению работы аппаратов.
Конденсаторы смешивающего типа в этом
отношении имеют существенные преимущества,
так как конденсация пара в них происходит
непосредственно на струях охлаждающей воды,
и, кроме того, они доступны для очистки
внутренних поверхностей от загрязнений.
Главный и вспомогательный конденсаторы
представляют собой вертикальные сварные
сосуды из углеродистой стали соответственно
диаметром 1800 и 325 мм и высотой 3800 и
2000 мм.
Главный эжектор сварной. Диффузор
выполнен из нержавеющей стали, смеситель — из
углеродистой стали, сопла — из латуни.
Так как установка работает в цикличном
режиме, для обеспечения достаточно быстрого
предварительного вакуумирования в начале
каждого цикла и сокращения продолжительности
всего цикла необходимо мощное воздухоотса-
сывающее устройство. Для этой цели применены
четыре комплекта воздухоотсасывающих
устройств общей производительностью 100 м3/ч.
Машина ГК-448 спроектирована в двух
модификациях «А» и «Б», рассчитанных для
работы при температурах охлаждающей воды
соответственно 20 и 30° С. Конструктивно эти
модификации различаются только соплами
главных эжекторов.
Технические и эксплуатационные
характеристики машины ГК-448 обоих модификаций «А»
и «Б» приведены в табл. 1.
В машине ГК-448 использован ряд узлов и
деталей серийно поставляемой
пароэжекторной холодильной машины 11Э, причем степень
унификации составляет 90%.
Бункер для песка представляет собой
металлический силос диаметром 3 и высотой 12 м
с верхним и нижним герметичными затворами,
через которые производится загрузка и
выгрузка песка. Бункер соединен с всасывающими
патрубками главных эжекторов трубопроводами
«холодного» пара.
2*
и

Показатели
Температура, °С
конденсации
Холодопроизводительность, ккал/ч
машины
одного главного эжектора ....
Степень сжатия главных эжекторов . .
Давление рабочего пара, кгс/см2 . .
Расход рабочего пара, кг/ч
на шесть главных эжекторов . .
на четыре комплекта воздухоот-
сасывающих устройств
общий, на установку
Расход охлаждающей воды, м3/ч
на главный конденсатор ....
на вспомогательные конденсаторы
Подогрев охлаждающей воды в
главном конденсаторе, °С . .
Таб
л и ц а 1
Модификации
«А»
20
28
6
600 000
100 000
4,04
7
2830
1560
4390
400
40
6,0
«Б»
30
38.5
6
822 000
137 000
7,3
7
6240
1560
7800
700
40
6,0
При испарительном охлаждении песка в слое
больш й толщины из-за малого размера пор
возникает значительное сопротивление
движению паров воды, вследствие чего создание
необходимого вакуума в слое требует длительного
времени, а охлаждение песка происходит
весьма неравномерно. Более эффективно песок
можно охлаждать, если частицы рассредоточить,
что может быть достигнуто путем его
пересыпания. В этом случае благодаря разделению
частиц во время падения, малому размеру
каждой частицы и большой общей поверхности
испарение пленочной воды, а следовательно, и
охлаждение песка происходят с высокой
интенсивностью и равномерно. Для пересыпания
бункер разделен по высоте на два отсека
конусным виброзатвором. Полезная емкость бункера
30 м3.
Цикл работы каждого бункера складывается
из следующих операций: загрузки, вакуумиро-
вания, пересыпки песка в вакууме (охлаждения),
повышения давления и выгрузки. В процессе
загрузки песок засыпается в верхний отсек
бункера при закрытом конусном виброзатворе.
После окончания загрузки и герметизации
бункера открываются задвижки на отсасывающих
трубопроводах, включаются эжекторы I и II
ступеней и производится предварительное ваку-
умирование до* остаточного давления 80—
100 мм рт. ст., затем включаются главные
эжекторы, доводящие давление в бункере до 5—
7 мм рт. ст. Далее открывается конусный затвор
с одновременным включением вибратора и
начинается пересыпка песка из верхнего отсека
бункера в нижний, при этом конусный затвор
рассредоточивает частицы песка. Испаряющаяся
с поверхности частиц вода (так называемый
«холодный» пар), а также воздух, проникающий
через неплотности в сварных швах, фланцевых
соединениях и уплотнениях арматуры,
непрерывно отсасываются пароэжекторной машиной,
благодаря чему в бункере поддерживается
требуемый вакуум и отводится тепло от песка.
Температура охлажденного песка
определяется давлением, поддерживаемым в бункере во
время его пересыпки. Разница между
температурами песка и насыщенных паров воды при
данном давлении не превышает 1° С. В процессе
охлаждения необходимо постоянно
поддерживать баланс тепла, поступающего в нижний
отсек с песком и отводимого пароэжекторной
машиной с холодным паром. Если расход песка
велик и количество поступающего с ним тепла
превышает холодопроизводительность машины
при данной температуре испарения, то давление
в бункере возрастает и соответственно
повышается температура песка. При недостаточном
расходе песка давление и температура в
бункере понижаются, что в конце концов может
привести к смерзанию песка. Для регулирования
расхода песка в процессе охлаждения
разработана система автоматического управления
конусным затвором по сигналам от датчика
давления, установленного в нижнем отсеке.
Температура охлажденного песка поддерживается в
пределах 0—5° С.
По окончании пересыпки пароэжекторная
машина переключается на второй бункер и после
повышения давления (открытием клапана)
охлажденный песок выгружается. Затем цикл
повторяется, причем в верхний отсек песок
загружается одновременно с выгрузкой из нижнего
отсека.
Описанные выше вакуум-испарительные
установки эксплуатируются на строительстве Ток-
тогульской ГЭС (с пароэжекторной машиной
модификации «А» — рис. 2) и Чиркейской ГЭС
(с машиной модификации «Б»).
Трехлетняя A970—1972 гг.) работа вакуум-
испарительной установки для охлаждения
песка на строительстве Токтогульской ГЭС
показала, что она проста в монтаже и
эксплуатации, надежна, не требует
высококвалифицированного обслуживающего персонала. Чистое
время работы пароэжекторной машины составило
около 2000 ч, охлаждено более 120 тыс. м3
песка, при этом не производилось каких-либо
серьезных ремонтов, не потребовалось ни
единой запасной части.
На Выставке достижений народного
хозяйства в Москве установка удостоена бронзовой
медали.
12

&*^Й5&-*#-Ч *^ J
Рис. 2. Вакуум-испарительная установка, работающая
на Токтогульской ГЭС (первая очередь).
изводительность машины Q0 обратно
пропорциональна удельному объему холодного пара v"\
rs
QO v" 9
где г —теплота испарения, ккал/кг:
S — объем засасываемого эжектором холодного пара,
м3/ч.
При изменении давления среды удельный объем
водяных паров изменяется в широких пределах
(от 41,0 м3/кг при 25 мм рт. ст. до 206,3 м3/кг
при 4,6 мм рт. ст.), поэтому и холодопроизво-
дительность пароэжекторных машин резко
возрастает с повышением давления или, что
равноценно, температуры испарения.
На рис. 3 представлены характеристики
пароэжекторных холодильных машин,
работающих в вакуум-испарительных установках
Токтогульской и Чиркейской ГЭС. При
охлаждении песка используется зона температур
испарения t от 6 до 0° С, т. е. холодопроизводитель-
ность машины Q0 изменяется от 600 до
400 тыс. ккал/ч (для установки Токтогульской
ГЭС). При охлаждении гравия интенсивное
охлаждение начинается уже с 22—25° С
(начальной температуры материала). В этих условиях
холодопроизводительность машины изменяется
от 2 млн. до 400 тыс. ккал/ч. Средняя
производительность ее за период охлаждения превышает
1,0 млн. ккал/ч, т. е. машина используется
вдвое эффективнее, чем при охлаждении песка.
При работе в этом режиме пароэжекторные
холодильные машины не уступают в
экономичности аммиачно-компрессорным станциям.
В опытном порядке на установке
Токтогульской ГЭС была проверена возможность
охлаждения гравия фракции 5—10 и 10—20 мм в
неподвижном слое. Гравий охлаждался
достаточно равномерно. Максимальный перепад
температур в слое толщиной 6 м для фракции 5—
10 мм составил 6° С. С увеличением размера
частиц перепад температур уменьшался.
Результаты опытов позволяют говорить о
целесообразности создания универсальной
установки для охлаждения мелких (песка) и
крупных заполнителей. При этом следует иметь в
виду, что при охлаждении крупных
заполнителей пароэжекторная холодильная машина
используется значительно эффективнее.
Известно *, что объемная производительность главных
эжекторов — величина постоянная, если
эжектор работает в предельном режиме. С
достаточной точностью можно считать, что холодопро-
тысмал^
2000
то
/000
500
/2
м
, :
15 20 25 t, °0
*Шумелишский М. Г. Эжекторные
холодильные машины. М., Госторгиздат, 1961.
Рис. 3. Характеристика пароэжекторной холодильной
машины ГК-448:
1 — модификация «А»; 2 — модификация «Б» .
13

Таблица 2
Показатели
Капитальные затраты, тыс. руб
Удельные эксплуатационные затраты, руб/м3
Чиркейская ГЭС
Токтогульская ГЭС
Установки для охлаждения
гравия
воздухом
1135,1
0,95
1,32
гравия в
вакууме
539,3
1,03
1,21
песка в
вакууме
201,4
1,82
2,04
гравия
водой
564,2
0,89
0,97
гравия
воздухом
621,2
0,73
0,82
гравия в
вакууме
386,8
0.76
0,80
песка в
вакууме
193,4
1,13
1,22
Для выявления перспектив использования
вакуум-испарительных установок с пароэжек-
торными холодильными машинами нами
проведено технико-экономическое сопоставление
различных типов установок для охлаждения
заполнителей бетонной смеси на 20 °С
применительно к условиям строительства Чиркейской и Ток-
тогульской ГЭС (табл. 2).
Расчеты проводились на основании сметной
документации для этих строительств в ценах
1969 г. Стоимость охлаждения гравия водой и
воздухом для Токтогульской ГЭС принята по
данным института «Гидропроект». Разница в
стоимостях охлаждения для Чиркейской и
Токтогульской ГЭС объясняется неодинаковыми
ценами на электроэнергию, пар и воду, а также
разными системами водоснабжения установок
(оборотная и прямоточная).
Расчеты показывают, что эксплуатационные
затраты для воздушного и вакуумного
охлаждения гравия практически равны. Следует
учесть, что при вакуумном охлаждении от 40 до
60% затрат составляет стоимость пара, цены
на который в условиях применения
передвижных котельных и привозного топлива
чрезвычайно высоки G,71 руб/т для Чиркейской ГЭС
и 10,01 руб/т для Токтогульской ГЭС). При
использовании более экономичных котельных
стоимость вакуумного охлаждения может быть
существенно снижена.
При равенстве эксплуатационных затрат
капитальные вложения для
вакуум-испарительных установок почти вдвое ниже, чем для
установок других типов.
В зимнее время вакуум-испарительные
установки могут использоваться для подогрева
крупных заполнителей острым паром.
628.84-52
Узлы агрегатной системы автоматизации центральных
неавтономных кондиционеров
Б. Г. ШПИЗ
Управление «Моспроект-2»
В системах кондиционирования воздуха (СКВ)
используется широкая номенклатура средств
автоматизации общепромышленного назначения.
Эти средства в большинстве случаев мало
пригодны для кондиционирования воздуха — в
результате усложняются системы регулирования
и ухудшаются условия эксплуатации.
Практика показала необходимость создания для
кондиционеров специализированной агрегатной
системы контроля и регулирования.
Для разработки такой системы на основе
анализа опыта проектирования систем
кондиционирования воздуха нужно определить типовые
функциональные узлы, применение которых
позволит решить максимальное число задач,
встречающихся при проектировании СКВ.
Обработка воздуха в кондиционерах, как
известно, ведется в два этапа. Первый этап
заканчивается поддержанием заданной температуры
точки росы воздуха с помощью исполнительных
механизмов 12М, 21М, 22М, 23М, 31М, 32М,
назначение которых указано в табл. 1, второй —
поддержанием заданных параметров в
кондиционируемом помещении, приточного или
вытяжного воздуха с помощью исполнительных
механизмов ИМ, 15М, 41М, 43М, 51М (табл. 2).
14

Таблица 1
Таблица 2
Режимы использования исполнительных механизмов на
первом этапе обработки воздуха в центральном
кондиционере
Режимы использования исполнительных механизмов
на^втором этапе обработки воздуха в центральном
кондиционере
Режим
IT
IT
IT
ITT
ITT
ITT
ITT
1TTT
1TTT
1TTT
1TTTT
1TTTX
1TTTX
1TTXX
1TTX
1TTX
1TTX
1TTX
1TTX
1TTX
1TTX
1TXX
1TXX
1TX
1TX
1TX
1TX
1TX
1XX
IX
IX
o.
со К
pa к
utf
см я
— X
T
—
T
—
T
—
T
T
—
T
T
T
T
T
T
—
—
—
T
T
T
—
T
T
—
—
—
—
—
>>
sua о
2 _
CQ
Ou .
0) 02
1 &
~ О d>
(МПС
т
т
т
—.
т
т
т
т
т
т
т
т
—
т
т
т
т
т
т
—
т
—
—
т
т
—
—
—
3 о
и™
р,м
<и ..
С оа
1 w
Он
1 U
<¦ еСя
см о си
WCC
—
z
т
—
—
—
т
т
т
т
—
—
—
—
—
т
т
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
рев
и.
о
Чк
О я
С я
1 <и
'а
S о
СМ Он
СО О
т
—
т
т
т
—
т
т
—
т
—
т
—
т
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
т
—
—
аде- |
нием
« <и
та g
Ч о
* о,
о о
1
J. °
^ CU
,_ я
(•О Ж
—
—
—
—
—
—
—
—
X
—
X
—
—
—
X
—
X
—
X
X
—
X
—
X
—
X
X
си н
3" о
« я
са х
Ч Он
о я
1 °
1 с
^ О) 0)
СО Я О
СМ Я Ж
—
z
—
—
—
—
—
—
—
—
X
X
X
X
X
—
X
—
X
X
X
X
X
—
X
X
—
X
Если с увеличением степени открытия
регулирующего органа регулируемая температура
повышается, то воздействие этого органа будет
«теплым» (в табл. 1 и 2 буква «Т»), если
понижается — «холодным» (буква «X»). Прочерк в
таблицах означает, что исполнительный
механизм не используется. Параметры воздуха на
режимах Т и X (IT, IX в табл. 1 или 2Т, 2Х
в табл. 2) стабилизируют одним
исполнительным механизмом, обеспечивающим или нагрев,
или охлаждение; на режимах ТХ — двумя
исполнительными механизмами, обеспечивающими
один — нагрев, другой — охлаждение и т. д.
На первом этапе обработки воздуха наиболее
распространены режимы IT, ITT, 1TX, 1ТТХ,
1TTTX, а на втором — 2T, 2TT, 2TX, 2X.
Особенность рассмотренных режимов —
последовательное использование для стабилизации
одного и того же параметра воздуха различных
Режим
2Т
2Т
2Т
2ТТ
2ТТ
2ТТ
2ТТТ
2ТТТХ
2ТТТХ
2ТТХ
2ТТХ
2ТТХ
2ТТХ
2ТТХ
2ТТХ
2ТХ
2ТХ
2ТХ
2ТХ
2ТХ
2ТХ
2Х
2Х
си
Он
к
сЗ Я
|3
1 &
sS.
-Ф К
— Я"
т
—
—
т
—
т
т
т
т
т
т
—
—
т
т
т
т
—
—
—
—
—
"
-о 5 и
У о 5 ^
?« ? 3
С О я о
в *%°
i * § а
^я 2.
ю о о •§
- я я «
т
—
—
т
т
т
т
т
—
—
т
т
т
т
—
—
т
т
—
—
—
"
6
«3
о
— втор
ев
??*
— о
-Ф ее
—
т
Т
Т
—
т
т
т
т
т
т
т
т
т
—
к
03
ч
X
О
О
1 <и
??
СО О)
-# PC
—
—
—
—
—
—
X
—
X
—
X
—
X
—
X
—
X
X
—
X
S .8
к л 5
о) ч е
« « «
— изме
13ВОДИТ
и венп
< о о я
«соо
ЮСЯй
—
—
—
—
—
—
—
X
—
X
—
X
—
X
—
X
—
X
—
X
—
X
регулирующих органов, воздействующих натеп-
лообменные аппараты с различными
динамическими и статическими характеристиками. Именно
поэтому оптимальная конструкция регулятора
должна включать индивидуальные элементы
настройки на каждый режим.
При построении схемы связи регулятора с
исполнительными механизмами необходимо
учитывать перемещение регулирующих органов в
функции относительного теплового возмущения
А/ в многорежимных узлах регулирования
(рис. 1). Для режима Т при относительном
тепловом возмущении А/ = 0 регулирующий орган
должен быть полностью открыт и его
относительное перемещение будет \х = 1. По мере
увеличения теплового возмущения А/ регулирующий
орган ^должен уменьшать поступление тепла и
при А/ = 1 \i = 0, что соответствует полному
прекращению подачи тепла. Для наиболее
сложного режима ТТТХ с увеличением теплового
возмущения должна уменьшаться степень
открытия последовательно работающих
регулирующих органов 1, 2 и 3. Только после полного
закрытия третьего регулирующего органа,
управляющего подачей тепла, должен вступать
15

1 L
?
T 1
LI
A
i С
—/-
7 7-
—/ / *—>
rx 1
^
UI
TX
1 A/
/ ЛГ
Рис. 1. Перемещение регулирующих органов в функции
относительного теплового возмущения в многорежимных
узлах регулирования:
/, 2, 3 — регулирующие органы, работающие в режиме
нагрева (Т); 4 — регулирующие органы, работающие в
режиме охлаждения (X).
в действие регулирующий орган 4, подающий
холод.
Аналогично можно представить работу
регулирующих органов в режимах ТТ, ТТТ, ТТХ,
ТХ и X.
Как видно из рис. 1, одновременно можно
перемещать только один из регулирующих
органов. Конструктивно это обеспечивается
концевыми выключателями электрических
исполнительных механизмов или системой разделения
командных сигналов к пневматическим
исполнительным механизмам.
В СКВ прямоточных и с вентиляторной
рециркуляцией применяют блокировку
управления 1БУ [1 ]. При запуске
электродвигателя приточного вентилятора
кондиционера включается цепь питания системы
авторегулирования и подготавливается цепь
питания исполнительного механизма ИМ
заслонки наружного воздуха. Команда «открыть»
исполняется только после сигнала о достижении
заранее заданного открытия клапана подачи
теплоносителя к калориферу первого подогрева
(исполнительный механизм 21М).
Разрешительный сигнал формируется системой защиты от
замерзания (см. ниже блокировку
управления 5БУ).
Следует иметь в виду, что к двухпозиционной
работе исполнительного механизма заслонки
наружного воздуха в СКВ с вентиляторной
рециркуляцией можно прибегать только тогда,
когда колебания воздухопроизводительности
кондиционера на —5% не отражаются на качестве
тепловлажностной обработки воздуха.
Блокировкой управления 2БУ
устанавливается связь приточного вентилятора
кондиционера с исполнительным механизмом
ИМ заслонки наружного воздуха при
корректирующем воздействии на этот механизм
заслонки рециркуляционного воздуха (по
положению ее исполнительного механизма 12М).
Аппаратурное решение дает практически линейную
связь перемещений регулирующих органов, но
не обеспечивает линейности изменения
расходных характеристик заслонок, вследствие чего
воздухопроизводительность кондиционера
несколько отклоняется от расчетной величины.
Введением согласующих аэродинамических
сопротивлений, подбором числа створок заслонок
или размера рабочего хода приводов
воздухопроизводительность доводят до требуемого
уровня.
В СКВ с вентиляторной рециркуляцией
необходимо ограничивать степень закрытия
заслонки наружного воздуха так, чтобы свободное
сечение было достаточным для пропуска
регламентируемого санитарными нормами
минимального количества воздуха.
На рис. 2 полный рабочий ход
исполнительного механизма ИМ заслонки наружного
воздуха уменьшен на величину А^с.н,
гарантирующую пропуск воздуха в количестве,
соответствующем требованиям санитарных норм.
Блокировку управления ЗБУ
используют для связи исполнительного
механизма 13М заслонки выбросного воздуха с
пускателем электродвигателя рециркуляционного
воздуха. Исполнительный механизм 13М
работает аналогично механизму ИМ заслонки
наружного воздуха в схеме блокировки 2БУ.
Системой ЗБУ обеспечивают также синхронное
слежение за перемещением исполнительного ме-
Мпм^Мкм)
Рис. 2. Перемещение заслонок
наружного (ц11М),
рециркуляционного (Ич2м) и
сбросного (^1зм) воздуха в
функции относительного теплового
"д? возмущения на первом этапе
обработки воздуха.
16

ханизма 12М заслонки рециркуляционного
воздуха (см. рис. 2).
Блокировку управления 4 Б У
применяют в летнее время для кондиционеров
с первой рециркуляцией. В зимнее время с
увеличением количества рециркуляционного
воздуха температура смеси повышается (режим Т),
а в летнее время, когда энтальпия наружного
воздуха выше энтальпии воздуха в помещении,—
понижается (режим X). Реверсирование
производится по сигналу датчика температуры или
энтальпии* наружного воздуха путем подачи
максимального количества рециркуляционного
воздуха (исполнительный механизм 12М —
«открыть») и минимального, ограниченного
санитарными нормами, количества наружного
воздуха.
Блокировку управления 5БУ
применяют для защиты калориферов первого
подогрева от замерзания. В систему входят
датчик температуры воздуха перед
калориферами и датчик температуры воды на выходе из
первого ряда калориферов. Первый подает
командный сигнал при температуре воздуха
порядка 3—5° С, второй — при снижении
температуры обратной воды от 25—30° С. В результате
действия системы открывается клапан подачи
теплоносителя к калориферам и выключается
приточный вентилятор.
Корректирующий регулятор
1 К Р применяют в летнее время для
регулирования температуры воздуха в
кондиционируемом помещении в зависимости от температуры
наружного воздуха.
На рис. 3, а показаны рекомендуемая
температура (линия /) и изменение
корректирующего воздействия, отрабатываемого
регулятором 1КР (линия 2). При комфортном
кондиционировании в зданиях с легкими ограждающими
конструкциями корректирующие регуляторы
1КР применяют и в зимнее время для повышения
температуры воздуха в помещении в
зависимости от наружной температуры. Регулятор
применяют и для коррекции температуры
теплоносителя, питающего калориферы (рис. 3, б).
Особенность регулятора 1КР — возможность
настройки основного параметра Я0, например
температуры воздуха в помещении, и
коэффициента коррекции (угол наклона а) для
заданного диапазона изменения корректирующего
параметра Як, например температуры наружного
воздуха (рис. 3, в).
18
* Или по датчику влагосодержания (см. Крес-
линь А. Я. Особенность проектирования систем
кондиционирования воздуха с автокоррекцией по температуре
наружного воздуха.— В сб.: Вентиляция и
кондиционирование воздуха, № 4. Редакционно-издательский отдел
РПИ, Рига, 1972).
го
ЕШИ
80
60
40
30tlh°C 45-10 -5
О 5
(Г
10 tlh°C
Рис. 3. Температура в
помещении /6.2 (а) и
теплоносителя tT1 (б) в
функции температуры
наружного воздуха ?Ь1
и характеристика
корректирующего
регулятора (в): 1 —
рекомендуемая температура в помещении; 2 — стабилизируемая
регулятором.
Корректирующий регулятор
2 К Р предназначен для изменения настройки
регулятора температуры точки росы в функции
влажности воздуха в кондиционируемом
помещении. Характер связи двух этих параметров
аналогичен показанной на рис. 3, в.
Корректирующий регулятор
3 К Р применяют для стабилизации температуры
воздуха в помещении подачей приточного
воздуха переменной температуры. Работая так же,
как и вышеуказанные корректирующие
регуляторы (см. рис. 3, в), он ограничивает
минимальную и максимальную температуры
приточного воздуха.
# * *
Таким образом, специализированная
аппаратура агрегатной системы контроля и
регулирования для неавтономных кондиционеров
должна состоять из регуляторов температуры и
влажности воздуха для работы с /—4
исполнительными механизмами, узлов блокировки с
электрооборудованием кондиционера, узла защиты
калориферов от замерзания, узла обеспечения
синхронной работы нескольких исполнительных
механизмов и корректирующих регуляторов.
На основе рассмотренных устройств могут
быть созданы системы автоматического
регулирования практически для всех известных
центральных неавтономных кондиционеров. Так,
например, кондиционер группы 12221 (индекс по
классификатору [2] оснащается узлами IT, 2T,
1БУ, 5БУ; в кондиционере группы 17001
достаточно использовать узлы 1ТХ, 1БУ и 5БУ;
для кондиционера группы 22321 необходимы
узлы 1ТТХ, 2Т, 1БУ, ЗБУ, 4БУ, 5БУ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шпиз Б. Г. Автоматизация прямоточного
кондиционера. — В сб.: «Кондиционеры. Калориферы.
Вентиляторы», вып. 1—2. М., ЦНИИТЭстроймаш, 1972.
2. Ш п и з Б. Г. Некоторые задачи автоматизации в кон-
дициэнировании воздуха. — «Водоснабжение и
санитарная техника», 1970. № 6.
3 Холодильная техника № 2
17

628.84:629.123.44
Экономическая эффективность и выбор рационального типа судовых
систем кондиционирования воздуха
Канд. техн. наук Ю. В. ЗАХАРОВ, Ф. А. ЧЕГРИНЦЕВ
Николаевский кораблестроительный институт
При сравнительной оценке судовых систем
кондиционирования воздуха (СКВ) обычно
используют большое число характеристик [1],
что затрудняет выбор систем. Если
конструктивные особенности и акустические
характеристики приходится учитывать в соответствии
с типом судна, размещением и назначением
обслуживаемых системой помещений, то
металлоемкость, массовые и габаритные показатели,
потребляемую мощность (если нет особых
ограничений по ним) можно оценить в целом
приведенными годовыми затратами П [2—4],
учитывающими капиталовложения и
эксплуатационные расходы на систему. Для объективной
оценки нужно сравнивать различные типы систем
при их оптимальных параметрах [3],
определенных по П = min, и при одинаковых
условиях работы.
Можно выделить три наиболее характерных
типа судовых неавтономных СКВ (в данной
статье рассматриваются центральные и местно-
центральные судовые системы
кондиционирования воздуха): одноканальную с выпускными эжек-
ционными воздухораспределителями; двухка-
нальную с выпускными смесительными
воздухораспределителями и одноканальную с
доводочными воздухораспределителями. Каждая из
этих систем может отличаться величиной
(процентом) рециркуляции, системой охлаждения
воздухоохладителя кондиционера (рассольная,
непосредственная), теплоносителями для
воздухонагревателя и другими особенностями.
Сравним указанные три типа СКВ путем
вариантных расчетов по приведенным затратам
на систему с учетом всех ее элементов:
кондиционера, холодильных машин, насосов,
воздухопроводов, трубопроводов, тепло- и холодо-
носителя, воздухораспределителей и части
обеспечивающего энергооборудования с
необходимыми запасами топлива для современного
морского транспортного судна.
Приведенные годовые затраты на СКВ,
например с непосредственным охлаждением, могут
быть определены по окончательной формуле,
полученной на основе типовой методики [2]
с учетом частных зависимостей [5] и обобщений
проектных, строительных и эксплуатационных
данных:
Я = ClFw2'75 + c2HBnG + c3G + с, -^ШГ +
+ cbF + cGGBT1 + c7Q0 + c8 руб, A)
где F — поверхность теплообмена воздухоохладителя
кондиционера, м2;
w — скорость набегающего потока воздуха в
охладителе, м/с;
Явп — аэродинамическое сопротивление
воздухопроводов, подсчитанное для ветви с наибольшим его
значением, кгс/м2;
G — расчетная воздухопроизводительность
кондиционера, кг/ч;
Q0 — тепловая нагрузка на воздухоохладитель
кондиционера, ккал/ч;
^0 — температура кипения холодильного агента, °С;
Свп — масса воздухопроводов, кг.
В формуле A) обозначены зависимости:
сг = с9 A,25 [cN + спРСрбн/СэлЯэл + ^гр ЙГэл +
+ #зР&элТ)] + cGdmgKAgBK + 1,25c'N + сгр?кд?вн} =
= c9S; B)
С2 — С10*-Ь ("j)
^4 = c12{l ,268 [cN + спРСр6нКэл?эл + ^гР (#эл + ^зР X
Х&элт)]+0,015 (cGdnH + сгР?цн)} + с13 [cG (dMR +
+ Кфмвм) + ?гр (ём + Ям)]; E)
с5 = с14(сс^кд-|-сгР); F)
с6 = cgKbu + сгр; G)
с? = с1Ь A,25cN + cGdna + сгР?цН); (8)
^8 = cg [^кд^вн + скд + ткд + тШк + тцН +
+ КфмЬм + твР/2вР] + сгР (?Кд?вн + скд + сМИ +
+ сцН + Ьм + свРпвР). (9)
В приведенных зависимостях комплексы
означают:
cn = Kn*;™K™; A0)
сгр = ЯгРлт1» A1)
cG = CnvcV (°н + ба); A2)
cN = kn [трохл (о, 95 - к™) + т;ен + к;;н +
+ ТрТ/Сз°рТ]. A3)
Здесь Kn — себестоимость выработки 1 кВт-ч
электроэнергии на судне, руб/(кВт-ч);
^гР — стоимость перевозки судном 1 кг
груза, руб/кг;
18

_охл _вен тот
ТР ?ТР ?ТР '
п — число рейсов судна в году;
т] — коэффициент использования
грузоподъемности;
Спр» ?р — коэффициенты, учитывающие прибыль
предприятия и транспортно-монтаж-
ные расходы на систему;
5н> $а — нормативный коэффициент
эффективности и коэффициент отчислений на
амортизацию, текущий ремонт и
поставки;
• время работы системы в году на
режимах охлаждения, вентиляции и
отопления, ч;
#зрЛ? /Сэр"? /Сзр ~" коэффициенты загрузки потребителей
электроэнергии системы на режимах
охлаждения, вентиляции и отопления.
Зависимости для коэффициентов с9 — с1ь в
статье не приводятся.
Величины с, т и g, d с соответствующими
индексами «кд», «вн», «мн», «вр», «цн», «эл»
означают постоянные массу с (кг) и стоимость
т (руб) и удельные массу g (кг) и стоимость d
(руб) кондиционера, электровентилятора,
холодильной машины, воздухораспределителя,
циркуляционного насоса, электростанции,
отнесенные соответственно к 1 кг массы (для кд),
1 кВт мощности (для вн, цн, эл), 1 ст. ккал/ч
холодопроизводительности (для мн), 1 м3 воз-
духопроизводительности (для вр).
В формулах B) — (9):
^Сэл> ^Сфм» ^Свп — стоимость 1 кг оборудования
электростанции, фреона, воздухопроводов,
руб/кг;
лвр — число воздухораспределителей на
судне;
рв — плотность приточного воздуха, кг/м3;
Ям» ^м — коэффициенты, определяющие
количество холодильного агента в
машине, кг/ст. ккал/ч, кг;
т — автономность (максимальная
продолжительность) плавания судна, ч;
/С3р — среднегодовой коэффициент загрузки
потребителей электроэнергии системы.
Расчеты приведенных затрат были выполнены
на ЭЦВМ при постоянных теплопритоках в
помещения судна, параметрах наружного воздуха
и в помещении (в соответствии с действующими
в судостроении нормативными материалами) для
одноканальной с выпускными
воздухораспределителями и двухканальной систем — с
различной рециркуляцией воздуха (от прямоточной
с процентом рециркуляции Р = 0 до Р = 72%),
для одноканальной с эжекционными
доводочными воздухораспределителями (с водяными
охладителями-нагревателями) — при разных
коэффициентах эжекции воздухораспределителей,
соответствующих различной степени
рециркуляции. При этом предусматривалось применение
в системах соответствующих нормализованных
воздухораспределителей типов BHVP, BPVP,
BCHVP, BCPVP, ВДВЭ [6].
Кроме того, были определены приведенные
затраты на одноканальные системы с
прямоточными доводочными воздухораспределителями
типа ВДВП (имеющими водяные нагреватели)
и с эжекционными доводочными
воздухораспределителями типа ВДЭЭ, имеющими
электронагреватели (при рециркуляции воздуха Р = 30
и 60%). Затраты тепла и электроэнергии на эти
воздухораспределители для регулирования
температуры воздуха в летнем режиме будут
только при нерасчетных тепловых нагрузках.
Соотношение расходов воздуха через отдельные
каналы на номинальном режиме для двухканаль-
ных систем принималось исходя из результатов
анализа технологических схем систем [6].
Основные результаты расчетов приведены на
рисунке, где представлены отношения
приведенных затрат Пх для судовых систем
кондиционирования воздуха к приведенным затратам
Щ
1,3
V
0,3
/7/ г
~п$\
"lh
N^
Пли
Птн
~~~7<м
Li-" ip I
Q5 1,0 1,5 2,0 Кэ
33
50 60 Б6 Р}%
а
1,3
1,1
ОЗУ
0J
п3Л
\
Sr^
^
^
ь
~~'
ь=^
"^ —<:
4 Ппн
ь^1 д
"Ip I
0/ iff 1,5
10 К9
03 50 ' 60 66 Р,Х
5
Отношения приведенных затрат Пух для судовых систем
кондиционирования воздуха к приведенным затратам
П^ и ПЦ на одноканальную систему с выпускными
воздухораспределителями при Р = 60% (а) и Р = 30% (б):
О — #тр = 3 руб/кг; ? — /Стр = 4 руб/кг; А — /Стр =
= 5 руб/кг.
3:,:
19

ПЦ и nfn на одноканальную систему с
выпускными воздухораспределителями. На рисунке
нижние индексы означают: I и 11 — однока-
нальная и двухканальная системы; «н» и «р» —
непосредственное и рассольное охлаждение;
верхние: «д» — с доводочными
воздухораспределителями; «р» — при любом значении процента
рециркуляции; 30 и 60 — при фиксированном
проценте рециркуляции, соответственно
составляющем 30 и 60%.
Графические зависимости для систем с
доводочными воздухораспределителями приведены
для различных удельных стоимостей рассольных
трубопроводов Кт$ = 3,4 и 5*руб/кг
(современная реальная /СтР = 4^5 руб/кг).
Анализ результатов расчетов и графиков
показывает следующее.
— Приведенные затраты на двухканальную
систему с непосредственным охлаждением Я11Н
на 10% больше, чем"затраты Я1Н на
одноканальную систему с выпускными
воздухораспределителями при любом проценте рециркуляции.
— Приведенные затраты П* на
одноканальную систему с эжекционными доводочными
воздухораспределителями типа ВДВЭ больше, чем
затраты П™ на систему с рециркуляцией 60%
(что обеспечивает подачу свежего воздуха в
соответствии с санитарными нормами), практически
во всем диапазоне изменения коэффициента
эжекции кэ от 0,5 до 2,5, а по сравнению с
затратами Ц™ на систему с р = 30% (обычно
принимаемой при расчетах систем
кондиционирования) — при /сэ^1,3-М,6.
— Приведенные затраты на систему Я]?н
возрастают при уменьшении процента
рециркуляции и для прямоточной системы (Р = 0%)
они выше, чем для одноканальной с ВДВЭ при
к9^ 1,0-Ь 1,2 (система с нормализованными
ВДВЭ при кэ = 2 экономичнее на 10%).
— Приведенные затраты на систему с
прямоточными доводочными воздухораспределителями
типа ВДВП и эжекционными доводочными ВДЭЭ
воздухораспределителями в 1,12 и 1,26 раза
больше, чем на систему с выпускными
воздухораспределителями.
— В случае невозможности применения
системы непосредственного охлаждения (т. е. при
рассольном охлаждении) следует учитывать, что
системы кондиционирования с
нормализованными доводочными воздухораспределителями ВДВЭ
(/сэ= 2) на 20—30% экономичнее, чем однока-
нальные с выпускными
воздухораспределителями. Следовательно, их применение
рационально на промысловых, грузопассажирских
и других судах, где предпочтительна система
рассольного охлаждения.
— При равных условиях выбора типа системы
кондиционирования наиболее рациональной для
транспортного судна (танкера, сухогруза и т. д.)
является одноканальная система с выпускными
воздухораспределителями, рециркуляцией и
непосредственным охлаждением, как имеющая
наименьшие приведенные затраты, наиболее
простая в изготовлении и эксплуатации и
обеспечивающая маневренность при применении
регуляторов статического давления. Для обеспечения
условий комфорта в помещениях с одновременно
резко и неодинаково меняющейся тепловой
нагрузкой целесообразно применять двухканаль-
ные системы, уступающие, однако, по
экономичности (на 10%) указанной одноканальной
системе.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шамшин В. М., Шифрин Е. И., Мундин-
г е р А. А. Технико-экономический анализ судовых
систем кондиционирования воздуха. — «Судостроение»,
1970, № 1.
2. Типовая методика определения экономической
эффективности капитальных вложений. М., «Экономика»,
1969.
3. Захаров Ю. В. и др. Исследование и
совершенствование судовых энергетических установок, систем
и оборудования кондиционирования воздуха. — «Труды
НКИ», юбилейный выпуск, 1970.
4. Касалайнен Н. Н. Обработка воздуха в судовых
системах кондиционирования. Л., «Судостроение»,
1971.
5. Л о с к у т о в В. В., X о р д а с Г. С. Расчеты
параметров и конструктивных элементов судовых систем.
Л., «Судостроение», 1968.
6. 3 а х а р о в Ю. В., А н д р е е в Л. М.
Оборудование судовых систем кондиционирования воздуха. Л.
«Судостроение», 1971.
¦

621.57.044
Аэродинамическое сопротивление трубчатых теплообменников
с пластинчатыми ребрами
Канд. техн. наук 1 Д. М. ИОФФЕ I
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
Аппараты из круглых труб с надетыми на них
гладкими пластинчатыми ребрами широко
применяются в качестве конденсаторов с воздушным
охлаждением для холодильных машин.
Повсеместный дефицит водопроБодной воды
привел к тому, что воздушное охлаждение
конденсаторов, которое до недавнего времени
использовалось преимущественно в холодильных
агрегатах торгового типа, теперь все больше
применяется также в средних и крупных
холодильных установках. Уже сейчас годовое
производство в Союзе конденсаторов с воздушным
охлаждением исчисляется сотнями тысяч квадратных
метров, в связи с чем приобретает важное
значение совершенствование конструкции и
повышение интенсивности этих аппаратов.
Конденсаторы для торговых холодильных
агрегатов наиболее распространенного типа
представляют собой пучки труб, расположенных
в шахматном порядке, с разрезными ребрами
(пластинами, каждая из которых закреплена
на одном ряду труб).
Аэродинамическое сопротивление
теплообменников с коридорным расположением труб и
сплошными ребрами исследовано А. А.
Гоголиным, предложившим эмпирическую расчетную
формулу [1].
Для определения зависимости
аэродинамического сопротивления от массовой скорости
и размеров поверхности с шахматным
расположением труб и разрезными ребрами
экспериментально проверенных формул нет. В связи с этим
во ВНИХИ было выполнено исследование,
имевшее целью установить указанную зависимость,
необходимую для расчета и выбора
рациональной конфигурации теплообменных аппаратов.
Были испытаны 14 моделей конденсаторов с
разными размерами труб и ребер. Во всех
аппаратах расположение труб шахматное, Выпадения
влаги на обдуваемой поверхности не было.
Конденсаторы секциями или в сборе оцинкованы
горячим способом. Один из конденсаторов
показан на рис. 1.
При анализе результатов экспериментов были
использованы материалы более ранних опытов
автора и ряд литературных публикаций.
Геометрические характеристики опытных
моделей конденсаторов, а также размеры
теплообменников, испытанных другими
исследователями, приведены в таблице.
В таблице обозначено — d> su s2 — наружный
диаметр и шаги труб поперек и вдоль потока;
б, sp, Ь — s2 — толщина, шаг и ширина ребер;
г — число секций (рядов труб) по направлению
потока воздуха.
При определении аэродинамического
сопротивления исследуемые модели конденсаторов
помещали в канал разомкнутой аэродинамической
трубы прямоугольного сечения, присоединенной
к всасывающему отверстию центробежного
вентилятора.
Для отбора статического давления до и после
места установки испытываемого аппарата в
каждой из стенок трубы было просверлено по два
отверстия диаметром 0,5 мм. Восемь отверстий,
расположенных перед конденсатором, были
объединены общим кольцом из медной трубки.
Отверстия, находящиеся за конденсатором,
объединились другим таким же кольцом. Оба кольца
присоединяли к наклонному микроманометру
ММН. Микроманометр показывал разность
давления до и после конденсатора, т. е. его
аэродинамическое сопротивление проходу воздуха.
Измеренное аэродинамическое сопротивление
включает в себя местные сопротивления труб,
на которые насажены ребра, сопротивление
трения и местные сопротивления входа и выхо-
*
1
1
I
1
¦0
--€g> -&¦- ^Щ>
Ц
11
4
Ц
ii] jIL
m rfr
Jjj Ш
4jj HI
-Ф-- -ф- -ф~
. 3,5x79*276
3W_
i л
ЯЩ
и
|a
г
Рис. 1. Конденсатор К-6.
21

Аппарат
Название
Трубы

Материал
Si,
мм
s2,
мм

Материал
Ребра
мм
Ь,
мм
б**,
мм
Форма
ребер
Покрытие
Ci
ч
5?
Конденсатор . . .
Конденсаторы . .
Теплообменник . .
Конденсатор . . .
КСР-1
КСР-П
Калориферы НГБ
и НГС
Модели
конденсаторов
К-2
К-3
К-5
К-б
К-7
К-8
К-9
К-10
К-11
К-12
К-13
К-14
К-16
К-17
2; 3!
4
5
б
7
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Медь
Медь
Сталь
Сталь
То же
12
12
1б,б|
12
10,2
17,2
22
12,81
12,8
16,8
16,8|
16,8
16,8|
16
16,8
12,8
12,8
20,8
12,8j
12,8|
20,8
26
26
43,8
30
25,4|
38,
54
26
26
26
26
38
50
38
38
26
38
38
26
26
50
24 |
24
21,9
26
22
44,5
45
24
24
24
24
24
24
32
40
32
32
32
24
24
32
Сталь
Сталь
Сталь
То же
4,5
3,3—3,5
2,03
4,4
3,18
3,28
5
3,5
3,5
24
24
21,9|
30
22
44,5
45
24
24
24
24
24
24
32
40
32
32
32
24
24
32
0,54
0,54—
0,38
0,3
0,4
0,33
0,41
0,36
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
3—4

Разрезные***
То же

Полуразрезные* **i
Сплошные
То же
Разрезные
То же
«
«
«
»
«
«
«

Гальваническое!
лужение
Горячее

цинкование
То же
«
«
«
«
0,045
0,056
0,073
0,074
0,045
0,059
0,068
0,055
0,055
0,056
0,056
0,04751
0,049
0,057
0,063
0,061
0,055
0,055
0,036
0,0575|
0,067
1,8
1,75
1,64
1,78
1,761
1,75
1,80
1,80
1,84
1,84
1,
1,841
1,79
1,82
1,79|
1,81
1,9
1,96
1,92
1,
[2]
[2]
[3]
[4]
[5]
[5]
[6]
[7]
]7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
[7]
* В аппаратах K-2-f-K-17 размер труб указан с учетом толщины воротничков ребер и слоя цинка.
** Толщина ребер с антикоррозийным покрытием.
¦** Каждая пластина надета на один ряд труб.
**** Каждая пластина надета на два соседних ряда труб.
да. Опыты проведены при изменении массовой
скорости в пределах от 3—4 до 8—12 кг/(с-м2).
Скорость воздуха в аэродинамической трубе
измеряли крыльчатыми анемометрами.
Анемометры передвигали поперек трубы так, чтобы
в каждом опыте было обследовано поле скорости
по всему сечению. В некоторых опытах
показания этих анемометров контролировали третьим
крыльчатым анемометром и термоанемометром.
За расчетную скорость принимали среднее из
ее значений до и после испытываемого
аппарата. Обычно эти значения отличались от среднего
не более чем на 3%.
Каждая модель конденсатора была изготовлена
в двух экземплярах. В части опытов испытывали
сначала один экземпляр модели, а затем оба
вместе. Это позволило выяснить, что число рядов
труб при разрезных ребрах и z^l не влияет
заметно на сопротивление, отнесенное к одному
ряду.
Непосредственные результаты исследования
и привлеченные литературные данные показаны
на рис. 2 в виде линий, соответствующих
зависимостям:
Ар = Ct (xarfYt,
где Ар — аэродинамическое сопротивление, отнесенное к
одному ряду труб в направлении воздушного
потока, кгс/м2;
wy — массовая скорость воздуха в узком сечении
аппарата, кг/(с-м2);
С с и пс — численный коэффициент и показатель степени.
Для удобства сравнения аппаратов значения
Ар представлены на рис. 2 в разных масштабах
@,5; 1 и 2).
Показатель п у большинства аппаратов
находится в пределах от 1,75 до 1,85.
Как видно из рис. 2, усредняющая линия
Ар = 0,058 (wy)l>*
объединяет опытные данные с отклонениями
до 30%.
22

2,0 3,0 %0 5,0 0,0 7,0 6,03,010 12 П 16
Рис. 2. Опытные величины аэродинамического
сопротивления, отнесенного к одному ряду ребристых труб:
/-A); 2 -B,3); 3 - E); 4 - D); 5 - F); 6 - G);
7—(8); 5 -(9, 10); Р — A1, 12); /# — A3); // — A4);
12 — A5); /5 -A6); /4 — A7); /5 — A8); /5 — A9);
/7—B0); /5 —B1); /р — B2). В скобках указаны
номера аппаратов, приведенные в таблице.
Более детальное рассмотрение зависимости
величины Ар (кгс/м2) от геометрических
размеров показало, что равенство вида
1 о/ Ь N0.42
Ар = 0,0237 И>)!'8
Sp —С
значительно лучше отражает связь между
аэродинамическим сопротивлением, размерами
аппарата и массовой скоростью (рис. 3). В связи
с большим числом близко совпадающих опытных
точек они для наглядности представлены на
рис. 3 в разных масштабах.
Для 20 из 22 рассмотренных аппаратов расчет
по этой формуле дает величины Др,
отличающиеся от опытных в среднем на 7%.
По этим аппаратам максимальное отклонение
опытных данных от расчетных равно 16%. При
расчете по формуле, полученной на основании
результатов испытаний коридорных оребрен-
16 wy,m/7c-Mz)
Рис. 3. Зависимость аэродинамического сопротивления,
отнесенного к одному ряду ребристых труб, от размеров
аппарата и массовой скорости.
ных пучков труб [1], среднее отклонение
расчетных данных от опытных равно 15%, что
может быть связано с меньшим сопротивлением
коридорных пучков.
Приведенная выше формула рекомендуется
для расчета аэродинамического сопротивления
теплообменников, в том числе оцинкованных
конденсаторов с воздушным охлаждением, с
шахматным расположением круглых труб и с
плоскими ребрами, при диаметре труб от 12 до 22 мм,
шаге труб 26—50 мм, просвете между ребрами
2—4 мм и массовой скорости в узком сечении
3—12 кгДс-м2).
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гоголин А. А. Кондиционирование воздуха в
мясной промышленности. М., «Пищевая
промышленность», 1966.
2. И о ф ф е Д. М. Конденсаторы с воздушным
охлаждением для малых холодильных агрегатов. М., Госторг-
издат, 1958.
3. V ajn р о 1 a J. «Chem. Techn.», 1965, № 1.
4. Р a*z dera V. «Prumysl potravin», 1965, № 5.
5. К е й'с «В. М., Лондон А. А. Компактные
теплообменники. М.-Л., Госэнергоиздат, 1962.
6. Б а р а н о в М. М. Стендовые исследования
экспериментальных конструкций воздухоохладителей.
Отчет МИСИ им. В. В. Куйбышева. М., 1971.
7. Иоффе Д. М. Исследование рациональных
конструкций элементов конденсаторов. Отчет ВНИХИ, 1972.
23

536.24.001.5:621.564.25
Исследование тепло- и массообмена
при конденсации смесей фреонов-12 и 22 на горизонтальных оребренных трубах
Доктор техн. наук В. Ф. ЧАЙКОВСКИЙ,
канд. техн. наук Р. А. БАХТИОЗИН, канд. техн. наук И. И. ЛУКАНОВ, Б. В. ПУЧКОВ
Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова
Применение смесей холодильных агентов (в
частности фреонов) позволяет улучшить
энергетические характеристики холодильных машин
[1, 2]. Наличие совместно. протекающих
процессов тепло- и массообмена затрудняет
теоретическое исследование теплоотдачи при
конденсации смесей и делает экспериментальный метод
исследования основным.
В настоящей работе проведено
экспериментальное исследование процесса теплоотдачи при
конденсации фреонов-12 и 22 и их смесей на
одиночной оребренной горизонтальной медной
трубе длиной 560 мм (тип оребрения I), а также на
20-рядном пучке оребренных горизонтальных
медных труб (тип оребрения II),
расположенных в шахматном порядке (по 4 трубы в
каждом ряду) с шагом (по равностороннему
треугольнику) 27 мм (изготовляются Одесским заводом
холодильного машиностроения).
Геометрические размеры опытного
многотрубного конденсатора 780x550x250, мм. Размеры
ребер (рис. 1), определенные с помощью
большого инструментального микроскопа БМИ-1,
приведены в таблице.
Тип
оребрения
I
II
Размеры ребер (см. рис. 1), мм
dn
20,5
21,2
do
17,76
17,04
аш
12,5
12,5
S
2,01
2,04
а
0,44
0,2
Ь
0,74
0,58
s ,<*¦
Рис. 1. Размеры ребер (к таблице).
На рис. 2 показана схема экспериментальной
установки.

Охлаждающая дода
№fc=*o-
Рис. 2. Схема экспериментальной установки:
1 — испаритель; 2 — отбор пробы; 3 — контактный
термометр; 4 — объемный расходомер; 5 — ртутный
термометр; 6 — пароподогреватель; 7 — опытный участок; 8 —
манометр; 9 — конденсатор; 10 — мерный бачок; 11 —
ресивер.
Насыщенный пар генерировался в испарителе
с электрическим подогревом и через сепаратор
и пароподогреватель поступал в опытный
конденсатор. Движение рабочего вещества в
установке осуществлялось путем естественной
циркуляции. Перегрев пара составлял 0,1—0,3° С.
Заданный тепловой режим поддерживался
автоматически.
Опыты проводили при температурах
насыщения пара 30, 40, 50° С. Удельный тепловой поток
на одиночной трубе изменялся в пределах
24

1300—40000 Вт/м2. Общий теплосъем
принимался на пучке труб от 40 до 125 кВт,
максимальная скорость пара на входе в конденсатор
не превышала 0,45 м/с. Температуру стенки
трубы или горизонтального ряда труб измеряли
медь-константановыми термопарами, зачеканен-
ными*в различных сечениях по их длине;
температуру поступающего пара — тремя
медь-константановыми термопарами, установленными в
разных точках парового пространства
конденсатора. Э. д. с. термопар определяли высокоом-
ным потенциометром Р-307 в блоке с
гальванометром М 117/2. Температуры охлаждающей
воды на входе в конденсатор и выходе*из него
отдельно для каждого ряда труб измеряли
лабораторными термометрами с ценой деления 0,1° С
и контролировали медь-константановыми
термопарами. Тепловой поток рассчитывали по
расходу охлаждающей воды и ее подогреву и
проверяли по расходу конденсата — расхождение не
превышало ±10%. Давление пара в
конденсаторе указывал образцовый манометр МО
класса 0,4.
Для определения состава смеси использовали
предварительно протарированный
универсальный лабораторный хроматограф УХ-1. Опыты
на одиночной трубе проводили при
концентрациях фреона-22 (по массе): 11,3; 22,9; 33; 58,8
и 73,3%. На основании данных по теплоотдаче
при конденсации смесей фреонов-12 и 22,
полученных на одиночной трубе, в опытах на пучке
труб были приняты следующие концентрации
фреона-22 (по массе): 11; 22 и 50%.
Концентрация 20—25% соответствует минимуму
теплоотдачи. Концентрации 11 и 50% взяты как
промежуточные.
Перед заполнением фреоном установку
тщательно вакуумировали с помощью насоса
РВН-20. Фреон в установку заливали через
фильтр, заполненный цеолитом марки NaA~2M.
Коэффициенты теплоотдачи определяли по
уравнению
Q
где Q — количество тепла, отводимое охлаждающей
водой, Вт;
tu — средняя температура конденсирующегося пара,
СС;
tcr — средняя температура стенки трубы или одного
ряда труб, °С;
F — полная внешняя поверхность трубы или одного
ряда труб, м2.
Для проверки работы установки были
проведены опыты с чистыми фреонами. Результаты
опытов на одиночной трубе, а также первого
ряда труб пучка хорошо согласуются с
зависимостью, приведенной *,в работе [3]:
Nu - 0,81 (GaPrKH'25.
В качестве определяющего размера здесь
принят эквивалентный диаметр dQ [3].
Результаты опытов по массообмену при
конденсации смесей фреонов-12 и 22 на одиночной
трубе хорошо согласуются с зависимостью [41
NuD ¦ ~ ° =umyPr0D'33 C)
и приведены на рис. 3. Максимальное отклонение
опытных точек от зависимостей B) и C) не
превышало ± 18%, что свидетельствовало о
правильности выбранной методики эксперимента.
IT I I I I I I L_i_..L_LJ L__L_±_U ! l_l Li i
2 3 h 5 S 78 310 10 JO W 50 flw
Рис. З. Сравнение по массообмену опытных данных
(точки) с завчеимостью C) (прямая линия).
Результаты экспериментального исследования
процесса теплоотдачи при конденсации смесей
фреонов-12 и 22 на одиночной трубе
представлены на рис. 4 в виде зависимостей
коэффициентов теплоотдачи от температурного напора 6 =
= к\ — tCT (тепловой нагрузки).
Каждой точке рис. 4 соответствует группа
точек с близлежащими коэффициентами
теплоотдачи. Разброс точек относительно осредняющих
кривых не превышал ±15%.
Рис. 4. Зависимость коэффициентов теплоотдачи от
температурного напора:
? , Л, О — опыты при температурах насыщения пара
30,40 и 50° С соответственно.
4 Холодильная техника № 2
25

Все кривые для случая конденсации смесей
фреонов при увеличении температурного напора
проходят через максимум. Максимуму
теплоотдачи предшествует область, в которой передача
тепла от пара к стенке трубы
определяется тепловым сопротивлением образующегося
возле трубы диффузионного пограничного
слоя, соответствующая малым температурным
напорам. Пройдя через максимум,
коэффициент теплоотдачи падает так же, как и у
паров чистых фреонов. В этой области
теплоотдача со стороны конденсирующегося пара
определяется тепловым сопротивлением пленки
конденсата. С повышением содержания фреона-22
в смеси температурный напор, соответствующий
максимуму теплоотдачи, увеличивается до
максимального значения— при концентрации
фреона-22 (по массе), равной —23%, — после чего
падает.
Анализ приведенных на рис. 4 зависимостей
показывает, что коэффициент теплоотдачи при
постоянном температурном напоре с
повышением содержания фреона-22 в смеси уменьшается
от значения, соответствующего чистому фрео-
ну-12, до минимального значения. При
дальнейшем увеличении концентрации фреона-22
коэффициент теплоотдачи возрастает до значения,
соответствующего чистому фреону-22.
Минимальная величина коэффициента теплоотдачи
соответствует концентрации фреона-22 (по
массе) 20—25%.
Решение системы дифференциальных
уравнений, описывающих совместный процесс тепло-
и массообмена, для данного случая с помощью
теории подобия позволило получить зависимость
/ Z~W0 \
NucM = /I №пл» fV, PrD w — w 1, 14)
где NuCm — условный критерий Нуссельта, определ*[е-
мый через коэффициент теплоотдачи смеси;
ЫиПл—критерий Нуссельта для пленки
конденсата;
Ylw — критерий, учитывающий влияние потока
вещества на гидродинамические условия;
Рг?> — диффузионный критерий Прандтля;
Z,W и W0 — концентрация фреона-12 (по массе)
соответственно в конденсате, в паре ядра потока
и у поверхности раздела фаз.
Критерии, входящие в зависимость D),
рассчитывали по уравнениям:
NucM = —^—, Иипл = ?~~ у
где асМ — коэффициент теплоотдачи смеси;
с-пл — коэффициент теплоотдачи для пленки
конденсата, определяемый через температурный
напор
26
"эл — ^о — ^ст'>
t0 — температура пара на границе раздела фаз, °С;
К — коэффициент теплопроводности, пленки, Вт/(м-°С);
q — удельный тепловой поток, Вт/м2;
г — теплота парообразования, Дж/кг;
\х — коэффициент динамической вязкости, Н • с/м2;
v—коэффициент кинематической вязкости, м2/с;
D — коэффициент диффузии, м2/с.
Обработанные в таком виде опытные данные
представлены на рис. 5. Они хорошо обобщаются
зависимостью
NucM = 0,078ЫиПл W_W° (IVPr^S;? *. E)
которая может быть представлена в виде
NucM - 0,0631 W_W°Q (GaPrK)S;25 (П^Ргд)^71 . F)
На рис. 5 видно хорошее согласование
опытных данных с зависимостью E).
Свойства смесей рассчитывали по методике,
изложенной в работе [5]. В качестве
определяющей температуры была принята средняя
арифметическая между температурами пара на границе
раздела фаз t0 и в ядре парового потока.
Концентрацию по|массе W0, а также температуру t0
определяли по диаграмме [6].
В опытах со смесями фреонов на пучке труб
установлено^такое же влияние рядности на
теплоотдачу, как и у чистых фреонов, а также
отсутствие влияния состава смеси на распределение
относительных коэффициентов теплоотдачи —1—
ai
по высоте пучка (ах, а^ — опытные значения
коэффициентов теплоотдачи первого и i-ro ряда
пучка).
На рис. 6, а показано распределение
относительных коэффициентов теплоотдачи при
конденсации фреонов-12 и 22 и их смесей
(обобщающая зависимость) по высоте пучка. В опытах
Рис. 5. Сравнение по теплоотдаче опытных данныхт(точ-
ки) с зависимостью E) (прямая линия).

ОС;
0,8
0,6
J2C
ос,
0,8
0,6
ОА
^ /
2
1
¦—i
Lei I
-f---—_Л г. О г.
ИГ{
8
3X0 OCD
3
?_
&
13
77 79 п
Рис. 6. Распределение относительных коэффициентов
теплоотдачи при конденсации фреонов-12 и 22 и их смесей в
зависимости от числа рядов:
а — локальных коэффициентов для данного ряда i\ б —
средних по пучку коэффициентов для рядов от 1 до i;
1 — шахматное расположение труб; 2 — коридорное рас-
ос
«1
положение труб 3 -
= п-°'п
4-JL:
-0,25
(по Нуссельту).
и гладких труб, а также зависимость,
полученная по формулам Нуссельта (кривая 4). Как
видно из рис. 6, б, распределение средних
относительных коэффициентов теплоотдачи при
конденсации фреонов-12 и 22 и их смесей на
горизонтальном пучке оребренных труб не
описывается зависимостями, полученными по
формуле Нуссельта, что согласуется с данными
работы [8].
Для учета влияния натекания конденсата на
распределение средних относительных
коэффициентов теплоотдачи по высоте коридорного
пучка была получена зависимость
а _ —0.14
Об!
а шахматного пучка
а _
-0,11
(8)
(9)
В опытах на пучке труб для всех обобщающих
зависимостей отклонение опытных точек не
превышало ±12%.
наблюдалось некоторое расслоение
относительных коэффициентов теплоотдачи по тепловым
нагрузкам. Выше располагаются данные для
более высоких тепловых нагрузок. Как видно
из рис. 6, а, наиболее резкое ухудшение,
теплоотдачи происходит с первого по пятый ряд,
приблизительно в 1,3—1,5 раза. Для труб,
расположенных в одном вертикальном ряду
(коридорный пучок), гидродинамическое воздействие
потока конденсата, натекающего с верхних рядов
п
на нижние, может учитываться величиной
On
[7]. Здесь 2j Gi — суммарное количество кон-
1
денсата, образующегося на п рядов труб; Gn —
количество конденсата, образующееся на п-ом
ряду труб.
Обработанные в таком виде опытные данные
позволили получить зависимость
{ п \ —0,2
На рис. 6, б показано распределение средних
для всех труб пучка относительных
коэффициентов теплоотдачи (кривая 3) в зависимости от
числа рядов. Здесь же имеются опытные точки,
полученные в работе [8] при конденсации фрео-
на-12 на десятирядных пучках оребренных
Выводы
Зависимость коэффициента теплоотдачи при
конденсации смесей фреонов-12 и 22 на
горизонтальной оребренной трубе (при постоянной
концентрации смеси) от температурного напора
(тепловой нагрузки) проходит через максимум.
Зависимость коэффиииента теплоотдачи от
концентрации смеси (по массе) при постоянном
температурном напоре проходит через минимум.
При обобщении опытных данных по
конденсации смесей фреонов-12 и 22 на горизонтальной
оребренной трубе в качестве определяющего
размера следует применять эквивалентный диаметр.
Распределение коэффициентов теплоотдачи при
конденсации фреонов-12 и 22 и их смесей на
горизонтальном пучке оребренных труб не
описывается зависимостями, полученными по
формулам Нуссельта.
Влияние натекания конденсата на ^средние
коэффициенты теплоотдачи при конденсации
на пучке с шахматным расположением труб
может учитываться множителем Тп = — = л--0»и:
«1
а на пучке с коридорным расположением труб —
множителем 7п = — = п~~°'и.
т-т ai
Полученные в работе зависимости могут быть
использованы для расчета поверхности тепло-
и массообмена при конденсации практически
неподвижного пара смеси фреонов-12 и 22 на
горизонтальных оребренных трубах.
4*
27

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чайковский В. Ф. и др. Применение смесей
холодильных агентов в компрессионных холодильных
машинах. Труды конференции по перспективам
развития и внедрения холодильной техники в народное
хозяйство. М., Госторгиздат, 1963.
2. Чайковский В. Ф., Кузнецов А. П.
Применение новых рабочих веществ для расширения
температурных границ использования современных
холодильных машин. Труды Всесоюзной межвузовской
конференции по проблемам интенсификации
холодильного и технологического пищевого оборудования. Л.,
1967.
3. Л у к а н о в И. И. Исследование теплообмена при
конденсации фреона-11 на оребренных трубах.
Автореферат канд. диссертации. Одесса, 1971.
Кинетические данные процесса образования
кристаллов гидратов опреснительного агента и
условия его проведения являются важными
характеристиками кристаллогидратного метода,
непосредственно влияющими на экономичность
опреснения соленой воды.
При гидрообразовании ставится цель
получения наиболее высокого выхода кристаллов
в единицу времени на единицу объема аппарата
с минимальной краткостью рециркуляции.
Высокая производительность кристаллизатора
должна сочетаться с низким расходом энергии на
перемешивание, малыми разностями температур
в аппарате, а также с получением крупных
кристаллов, которые можно было бы отделить и
промыть от рассола в сепарационном устройстве.
Кинетику гидратообразования в
нестационарном режиме (с периодической работой
кристаллизатора) исследовали Медведев на пропане
[1] и Костюк с сотрудниками на хлоре [2].
О скорости гидратообразования в стационарном
режиме известны лишь данные компании «Кои-
перс» (США), наиболее полные для пропана и
немногочисленные, представленные всего
несколькими опытными точками для некоторых
фреонов [3, 4]. По этим данным ввиду сложности
процесса нельзя проектировать опреснительные
установки.
Кинетику гидратообразования фреона-12
исследовали на экспериментальной установке не-
4. Боббе Л. С, Семихатов С. Я. Расчет
поверхности тепло- и массообмена при конденсации паров
двухкомпоиентной смеси.— «Химическое
машиностроение», 1964, № 2.
5. Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей.
М., «Химия», 1966.
6. Чайковский В. Ф.,Ч ерто кВ.Д., ЛосьВ.И.
Кузнецов А. П. Диаграмма
концентрация—энтальпия для смеси Ф-12 и Ф-22. Труды ОТИХП. Одесса,
1962.
7. И с а ч е н к о В. П., Ос и по в а В. А., Су ко -
мел А. С. Теплопередача. М., «Энергия», 1969.
8. И в а н о в О. П., Бутырская СТ., Мам-
ч е н к о В. О. Теплообмен при конденсации
движущегося пара фреона-12 на пучках гладких и
оребренных труб.— «Холодильная техника», 1971, № 9.
621.564.25
прерывного действия (рис. 1). Основные
элементы установки — кристаллизатор и крейцкопф-
ный компрессор, компримирующий фреон без
загрязнения его маслом (переоборудован из
серийной машины ФВ-6, имеет пластмассовые
поршни, работающие без смазки).
Кристаллизатор (рис. 2) представляет собой
трубу в трубе: в межтрубном пространстве
циркулирует холодоноситель, во внутреннем
объеме B4 л) образуются кристаллогидраты. За
Рис. 1. Принципиальная схема экспериментальной
установки для исследования кинетики процесса
гидратообразования.
Экспериментальное исследование процесса образования
гидратов фреона-12
Канд. техн. наук Л. Ф. СМИРНОВ
Одесский технологический институт холодильной промышленности
28

Рис. 2. Кристаллизатор:
1 — изоляция; 2 — фланец нижний; 3 — резиновая
прокладка; 4 — сальник мешалки; 5 — мешалка; 6 —
стягивающие шпильки; 7 — наружная обечайка; 8 —
внутренняя обечайка; 9 — термогильза; 10 — фланец верхний;
11 — фильтр для отбора проб рассола; 12 — перегородки;
13 — смотровые окна; D = 285 мм; Н == 360 мм; d =
= 95 мм; / = 23,7 мм; Ь = 19 мм; С = 28,5 мм; h = 60 мм;
D Ь I h
— = 3; — = 0,2; -^ = 0,25; -^=0,63.
процессом наблюдают через смотровые окна.
Перемешивание с регулируемой частотой
вращения осуществляется турбинной мешалкой
открытого типа с шестью плоскими лопастями.
Вал мешалки герметизирован сальником,
представляющим собой пару трения графит — сталь.
В дно аппарата для отбора проб рассола в целях
определения его концентрации и размера
кристаллов вмонтированы фильтры со сменными
фильтрующими элементами.
Симплексы геометрического подобия при
перемешивании выдержаны одинаковыми с
характеристиками перемешивающего устройства,
примененного Кальдербэнком для исследования
систем жидкость — жидкость и жидкость —
газ [5].
При работе установки обеспечивается
непрерывный подвод в кристаллизатор жидкого
фреона, охлажденного соленого раствора и кристал-
логидратной затравки (в опытах с затравкой), а
также вывод из аппарата пара выкипевшего
фреона и кристаллогидратной суспензии.
Пар холодильного агента, который
одновременно является и гвдратообразующим
веществом, сжимается в крейцкопфном компрессоре 1
(см. рис. 1), поступает в буферную емкость 2,
сглаживающую пульсации давления,
конденсируется в конденсаторе 3. Затем жидкий агент
через фильтр 4, мерные бачки 5 и 6, ротаметр 7
и регулирующий вентиль 8 поступает в
кристаллизатор 9. В этот же аппарат насосом 10 из
герметичного бака И через холодильник 12 и
ротаметр 13 подается охлажденная до требуемой
температуры соленая вода.
В результате контактирования жидкого
фреона и соленой воды при соответствующих
значениях температуры, давления и концентрации
раствора, определяемых фазовой диаграммой
для фреона-12 [6], в кристаллизаторе при пе-
перемешивании образуются кристаллы
гидратов. Часть фреона, выкипевшего в
кристаллизаторе при отводе теплоты гидратообразования,
отделяется от капелек воды в водоотдителеле 14
и через ротаметр 15 отсасывается крейцкопфным
компрессором 1. Суспензия (твердые гидраты
вместе с концентрированным рассолом)
сливается в котел-плавитель 16, разлагается в нем на
соленый раствор и парообразный агент. Раствор
сливается в бак 11, а агент, входивший в состав
гидратов, из котла-плавителя 16 и бака 11 через
водоотделитель 17 и ротаметр 18 поступает в
компрессор /.
Соленый раствор охлаждается в
холодильнике 12 с помощью дополнительной холодильной
машины до температуры, которая примерно на
0,1 К выше температуры образования гидратов
при данных давлении и концентрации. Часть
раствора после холодильника 12 направляется в
межтрубное пространство кристаллизатора для
уменьшения внешних теплопритоков. Насос 19
перекачивает в кристаллизатор некоторое
количество суспензии с нерасплавленными
гидратами, служащими в процессе управляемой
кристаллизации центрами зародышей новых
кристаллов.
На рис. I указаны также холодильный
компрессор 20, буферная емкость 21, конденсатор
22 и фильтр 23.
29

Во время испытаний в установившемся
режиме, поддерживаемом в течение 3—5 ч, замеряли
следующие параметры потоков жидкого и
парообразного фреона, соленой воды и суспензии:
температуру, давление, расходы, концентрацию,
уровень жидкости в кристаллизаторе и частоту
вращения мешалки.
Определяющие характеристики процесса:
— Солесодержание исходного раствора,
направляемого в кристаллизатор.
— Движущие силы, определяемые по
разностям температур процессов
гидратообразования АТ-l и теплопередачи АТ2
AT1 = tQ-tCi ;i)
АГ2 = tG — fa. B)
Величина t° — равновесная температура
гидратообразования при данных давлении агента
и концентрации соленого раствора. Эта
температура снимается с фазовой диаграммы Р, t
(рис. 3) при соответствующих давлении агента
и концентрации рассола. Она несколько ниже
температуры верхней инвариантной точки
соленого раствора. Температура суспензии tc в
кристаллизаторе измеряется термометром,
термогильза которого погружена непосредственно
в объем перемешиваемой суспензии.
Значение tc устанавливается в
кристаллизаторе самопроизвольно и зависит от температуры
/° и температуры кипения агента при давлении
процесса ta, относительных расходов фреона и
соленого раствора, а также скорости процесса
образования гидратов,
— Время пребывания реагентов, т. е.
соленого раствора и агента в реакторном объеме,
601/
х== SVfic ' C)
где V— общий объем кристаллизатора, заполненный
рассолом, гидратами, жидким фреоном и
пузырьками пара, л;
Vi, Gi—соответственно удельный объем и массоЕый
расход жидкого фреона и соленого раствора,
направляемых в кристаллизатор, л/кг, кг/ч.
/lap <Р-/2+лед
!Z Vt t,°G
Рис. 3. Фазовая Р, ^-диаграмма:
Р\ t± — давление и температура верхней инвариантной
точки для 2%-ного раствора NaCl; Р0, *с — давление
и температура суспензии в кристаллизаторе; Q — чистая
вода; • — 2% NaCl.
— Массовое отношение расхода агента к
расходу соленого раствора
W = -
D)
— Мощность, расходуемая на перемешивание
кристаллогидратной суспензии на единицу
объема кристаллизатора. Эта величина для
процесса гидратообразования при выбранной
конструкции перемешивающего устройства в
основном зависит от частоты вращения мешалки
и при работе в жидкой среде для геометрически
подобных систем определяется зависимостью
[5, 7]
сим — С Ке^/
E)
где
EUM:
N
злб0—критерий мощности Эйлера для
мешалок;
N—мощность, расходуемая на
перемешивание жидкой фазы, Вт;
п—частота вращения мешалки, об/с;
d—диаметр мешалки, м;
р—плотность перемешиваемой среды,
кг/м8;
С—коэффициент, определяемый
совместными геометрическими
характеристиками мешалки и сосуда;
Re]y
/к*2р
-критерий Рейнольдса при
перемешивании;
\х—вязкость перемешиваемой среды,
н-с/м2.
Жидкую фазу объема кристаллизатора
пронизывают всплывающие пузырьки
парообразного фреона. В этом случае, как известно, расход
энергии на перемешивание существенно
снижается и вычисляется по существующей методике
с помощью соотношения
N
¦ = С
Vv
nd3
-.102
F)
где
N0—мощность, расходуемая на перемешивание
в системе жидкость—газ, Вт; j
С н р—коэффициенты, определяемые для каждого
типа мешалок;
VT—расход выкипевшего газообразного
фреона, диспергируемого мешалкой, м8/с
К выходным величинам процесса, получение
которых составляло цель опытов, относятся
следующие.
— Скорость образования гидратов, равная
количеству воды, вошедшей в состав гидрата в
единицу времени на единицу объема
кристаллизатора,
1 dGB.
dt
G)
30

— Выход гидратной воды, равный отношению
количества воды, вошедшей в состав гидрата в
единицу времени, к расходу соленого раствора
_^1_в100в
— Размер кристаллов гидратов.
— Объемный коэффициент теплопередачи при
кипении фреона в кристаллизаторе
72 - VAT2 »
где Q0—холодопроизводительность кристаллизатора,
кВт.
Ряд расчетных величин: расход фреона,
затраченного на образование гидратов, расход
жидкого фреона, не вошедшего в состав
гидратов и не выкипевшего в кристаллизаторе,
количество гидратов, рассола и жидкого фреона,
находящихся при установившемся режиме в
кристаллизаторе.
Опытные данные определяли двумя
независимыми методами — из теплового баланса кри-
* 6 8 т 72 t,MUh
Рис. 4. Зависимость скорости образования гидратов г,
выхода воды в гидратах |3 и количества не
израсходованного в кристаллизаторе фреона-12 (х) от времени
пребывания т, разности температур на гидратообразование и
относительных расходов агента и соленого раствора
(S = 2% NaCl, n = 280 об/мин.):
О — я|;= 0,42, Д7\=2 К; П—Ф=0,21, Д7\ =
= 2 К; •— ф=0,42, Д7\= 1К; ¦— -ф = 0,21,
&Тг= 1К.
ZOO 300 WO л, off/мин
6
Рис. 5. Зависимость кинетики гидратообразования:
а — от времени, для концентрированных растворов
(п = 280 об/мин.); v — 5 = 6% NaCl, ф = 0,21, Д7\ =
= 2К; О — S = 6% NaCl, -ф = 0,21, Д7\ = 2К (опыт
с затравкой); А — 5= 14% NaCl, ф = 0,42, Д Гх =
= 0,5 К; V — S = 14% NaCl, ф - 0,21, Д7\ = 0,5 К;
б — от частоты вращения мешалки (S = 6% NaCl, т =
= 9,5 мин, -ф = 0,21, Д7\=2К).
сталлизатора и из материального баланса
аппарата по соли. Предельная относительная
погрешность значений (Зтах не превышала 12%.
Эксперименты проводили при различном со-
лесодержании растворов (S=2; 6 и 14% NaCl).
Максимальные значения |3 при Д7\=0,5; 1 и
2 К, -ф=0,21 и 0,42, У-16 л и п=280 об/мин
определяли в диапазоне т от 4 до 16 мин.
Плотность орошения по фреону и раствору,
выраженные через соответствующие расходы, однозначно
определяли заданными значениями -фит.
Результаты опытов приведены на рис. 4—6.
Опытные данные хорошо воспроизводятся.
Отдельные режимы через достаточно
продолжительное время были повторены, при этом
отклонение новых точек от ранее снятых было
незначительным (см. рис. 4).
При увеличении т, т. е. уменьшении расходов
фреона и раствора при постоянном заполнении
объема кристаллизатора, скорость
гидратообразования существенно снижается вследствие
уменьшения скорости обновления контакта фаз.
31

I
^/00
|^
^60
•^70
60
J0\
w
JO
zo
m/
7f
M
9/y
/9
v5$
•
/ 9
¦ °
6//
/ °
/ V
•
С
fS
V
1 j
) /
8
1\
0
*J
0
10
го
30 W 50 60 7060
a,
а.}нВт/м3
Рис. 6. Зависимость объемного коэффициента
теплопередачи к при кипении фреона-12 в кристаллизаторе от
удельного теплового потока -у? (я =280 об/мин):
У —О — 5=2% NaCl, Д7\=2К, АГ2=1 К,
Y =0,42;
2 - Ш - S = 2% NaCl, Л 7\ = 1 К, АТ2 = 0,7 К,
яр = 0,42;
3 — ?-5=2% NaCl, ДГ1=2 К, ДГ2 = 2 К,
г|)= 0,21;
4 — ¦ — S = 2% NaCl, Д7\ = 1 К, ДГ2 = 0,7 К,
ор = 0,21;
5_v__ S=6% NaCl, ЛГ=2 К, т= 74-14 мин,
ар = 0,21;
б — А — S = 14% NaCl, Д7\ = 0,5 К, Л Г2 = 1,3 К,
гЬ= 0,42;
7_ д_5=14% NaCl, Д7\ = 0,5К, Л Г2 = 2,3 К,
яр = 0,21;
5—0 — 5=6% NaCl, Д7\ = 2 К, т = 9,45 мин,
гр = 0,21 (л = 2004-450 об/мин).
При некоторой величине т выход пресной воды
имеет наибольшее значение. Максимальное
значение р на 2%-ном растворе при Д7\=2К, я|з=
0,42 и я=280 об/мин составляло 6,25%, что при
50%-ном извлечении пресной воды без учета
расхода промывной воды соответствует
восьмикратной циркуляции рассола.
При повышении температурного напора АТ±
вдвое значение ртах возрастает примерно в
1,2 раза.
Чем выше солесодержание раствора, тем
больше сдвигаются значения ртах в сторону
увеличения т, при этом ртаХ при прочих равных
условиях возрастает незначительно (в области
концентраций 2—6%). Некоторое, вопреки
ожиданию, повышение Р при работе с более
концентрированным раствором объясняется, согласно
Кальдербэнку, увеличением поверхности
контакта фаз вследствие уменьшения размеров
пузырьков диспергируемого фреона при повышении
солесодержания раствора.
Размеры кристаллов гидратов для 2- и 6%-ных
растворов в опытах с максимальным выходом
составили приблизительно 120 \i. Для 14%-ного
раствора размеры кристаллов снижаются
примерно до 10 \i.
Значение яр характеризует объемную долю
дисперсной фазы кипящего фреона, с
увеличением которой межфазная поверхность при
контактировании реагентов становится больше и,
следовательно, возрастает скорость
кристаллизации. При повышении яр вдвое ртах
увеличивается примерно в 2,5 раза, при этом
уменьшается угол перегиба околомаксимальной
области р.
Как видно из рис. 4, с ростом
производительности кристаллизатора при повышении яр в
выходящей из аппарата кристаллогидратной
суспензии увеличивается количество
неизрасходованного жидкого фреона. Содержание
последнего нежелательно, так как возрастает
количество транспортируемой суспензии и,
кроме того, в промышленной установке
вследствие вскипания агента при
транспортировке будет нарушаться нормальная работа
рециркуляционного насоса, перекачивающего
суспензию из кристаллизатора в сепаратор. Исключить
наличие жидкого агента в выводимой суспензии
и в то же время сохранить высокие значения яр
можно изменением конструкции
кристаллизатора или проведением процесса с различными
зонными определяющими характеристиками п
и АТг.
Перемешивание суспензии приводит к
увеличению межфазной поверхности контакта
вследствие уменьшения среднего диаметра капель
жидкого и парообразного фреона. При
повышении интенсивности перемешивания вдвое
результирующее увеличение скорости массопередачи
приводит к росту Р примерно в 4 раза.
Мощность, расходуемая на перемешивание
суспензии на единицу производительности
кристаллизатора по пресной воде в опытах с
максимальным выходом не превышает 6,3 МДж/м3.
Предварительно оценено, что при введении
кристаллогидратной затравки скорость гидрато-
образования возрастает примерно в 1,5 раза
(проведен только один опыт).
В отличие от «чистого» контактного
теплообмена в испарителе холодильной установки [8]
для контактного кипения агента с одновременно
протекающей кристаллизацией гидратов
характерны некоторые особенности. В зависимости
32

от условий процесса объемный коэффициент
теплопередачи k имеет значения 8-f-100 кВт/
(м3-°С) (см. рис. 6).
В результате проведенных экспериментов
установлено следующее.
С ростом т при i|)=const тепловая нагрузка
кристаллизатора и соответственно
коэффициента уменьшаются.
С увеличением АТ2 коэффициент k становится
меньше, поскольку возрастают движущая сила
процесса гидратообразования АТХ и вязкость
суспензии.
С повышением солесодержания раствора при
прочих равных условиях значение k
понижается незначительно.
Вследствие интенсификации
гидратообразования значение k в режимах с возрастающей
частотой вращения увеличивается меньше, чем
в режимах с /z^const. При неизменной тепловой
нагрузке кристаллизатора, т. е. постоянном
количестве пресной воды, перешедшей в состав
гидрата, для режима с высокой интенсивностью
перемешивания характерны меньшие значения k.
Смысл явления состоит в том, что при
одинаковой производительности по пресной воде в
аппарате и больших частотах вращения
перемешиваемая суспензия содержит большее
количество кристаллов, а следовательно, имеет
повышенную вязкость.
Последнее наблюдение приводит к
предположению, что теплопередача при кипении агента
не является определяющим сопротивлением
процесса гидратообразования. По-видимому, более
важными с точки зрения скорости
гидратообразования являются массопередача и собственно
кинетическое сопротивление. Этот вывод
согласуется с расчетами фирмы «Копперс» предельных
толщин пограничных жидкостных пленок
гидратов и капелек агента, допускающих тепло-
и массопередачу при гидратообразовании
пропана. Согласно этим расчетам, наблюдаемый
выход гидратов будет происходить при условии,
если при массопередаче толщина пограничной
пленки, например капли пропана, не
превышает 14 [х, в то время как для обеспечения
теплопередачи толщина пленки может допускаться на
три порядка больше.
Выводы
Работа экспериментальной установки
непрерывного действия в условиях установившегося
режима показала возможность устойчивого
проведения процесса гидратообразования. В
зависимости от условий ведения процесса
определены значения скорости образования гидратов,
выхода пресной воды, объемного коэффициента
теплопередачи при кипении агента, а также
размеров кристаллов гидратов.
На увеличение выхода пресной воды влияют
прежде всего интенсивность перемешивания
суспензии, а также относительные расходы агента
и соленого раствора, ввод в кристаллизатор
кристаллогидратной суспензии и разность
температур на гидратообразование.
Целесообразно повышать интенсивность перемешивания и
плотность орошения по гидратообразующему
агенту.
Изменение концентрации раствора в
диапазоне 2—6% NaCl незначительно влияет на
скорость образования гидратов и выход пресной
воды. При работе на концентрированном рассоле
резко уменьшается размер кристаллов.
Объемный коэффициент теплопередачи при
кипении агента в кристаллизаторе возрастает
с увеличением тепловой нагрузки и
интенсивности перемешивания, уменьшением разности
температур АТ± и концентрации соленого раствора.
Теплопередача при кипении фреона в
кристаллизаторе не является определяющим
сопротивлением при кристаллизации гидратов.
Фреон-12 как гидратообразующий агент
благоприятнее пропана с точки зрения
кинетических данных. По сравнению с пропаном имеет
примерно в 1,5 раза выше скорость образования
гидратов, значительно больший размер
гидратов A20 \i вместо 6-f-30 \i) и меньший расход
энергии на перемешивание F,3 МДж/м3 вместо
10,8^-21,6 МДж/м3 по данным для пропана [9]).
Применимость полученных (при
моделировании процесса в кристаллизаторе) результатов
для промышленных аппаратов будет зависеть от
степени сохранения определяющих
характеристик, поддерживаемых при проведении
экспериментов. Коэффициент масштабного перехода,
равный 1 в идеальном случае, обусловливается
гидростатическим столбом суспензии,
уменьшающим A7\ в нижней части кристаллизатора,
неравномерностью распределения мощности
перемешивающих устройств в объеме жидкой фазы
аппарата, нарушением равномерности
распределения потоков агента и соленой воды и
другими факторами.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Медведев И. Н. Исследование процессов
опреснения воды получением кристаллогидратов пропана.
Кандидатская диссертация, ВНИИВодгео, 1965.
2. К о с т ю к В. И., Колосов В. И., Лева-
н ю к Т. А. Применение хлора для опреснения
соленой воды гидратным методом. — «Водоснабжение и
санитарная техника», 1966, № 5.
3. The Koppers hydrate process for saline water
conversion, Research and Development Progress Report, No. 90,
Office of Saline Water, March, 1964.
4. Knox W., Hess M., Jones G., Smith H.
The hydrate process. «Chem. Engng. Progr.», 1961, No. 2.
5. Calderbank P. Physical rate processes in
industrial fermentation. Part 1: The interfacial area]Jn
33

gas — liquid contacting with mechanical agitation.
Trans Instn. Chem. Engrs., Vol. 36, 1958.
6. Мельцер Л. 3., Смирнов Л. Ф. Гидратные
свойства фреона-12.—«Холодильная техника», 1968, № 5.
7. Кафаров В. В. Основы массопередачи. М., «Вые»
шая школа», 1962.
Костю к В. И. Исследование контактных
испарителей холодильных установок. Автореферат
диссертации, Одесский Политехнический институт, 1966.
DeGraauw J., Rutten J. Some aspects of
the hydrate processes for sea water desalination.
Commission 6B of International Institute of Refrigeration,
Delft, 1966.
Эффективная изоляция холодильных трубопроводов
Канд. техн. наук Н. Т. КУДРЯШОВ, Б. В. ЛИФАНОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности
662.998:621.643
Тепловая изоляция холодильных
трубопроводов, как правило, выполняется из брусков
трапецеидальной формы, нарезанных изторфоплит,
минераловатных и стекловатных плит и др.
Изоляционный слой покрывают битумом и
оклеивают рубероидом. Затем скрепляют проволокой и
оштукатуривают цементным раствором по
металлической сетке. Такой способ изготовления
изоляционного слоя трубопроводов является
трудоемким и к тому же не обеспечивает хорошего
качества и долговечности теплоизоляции.
Исследования изоляции холодильных
трубопроводов на многих холодильниках показали,
что она находится в плохом состоянии, сильно
увлажнена, проморожена и в ряде случаев не
отвечает своему назначению. Как правило, срок
службы изоляции трубопроводов составляет 6—
8 лет, что значительно меньше срока
эксплуатации трубопроводов.
За последние годы в СССР^и за рубежом
широкое применение в холодильной технике
получили полимерные теплоизоляционные материалы.
Наиболее эффективные из них — пенополисти-
рол и пенополиуретан.
Эти материалы по основным показателям
(теплопроводности, водостойкости, прочности,
долговечности и др.) превосходят все
традиционные теплоизоляционные материалы,
используемые до сих пор для изоляции
трубопроводов.
Технология производства пенополистирола
проста и позволяет изготовлять из него изделия
любой формы. Фасонные изделия из
пенополистирола (скорлупы, сегменты) для
трубопроводов и арматуры могут быть изготовлены как на
специализированных заводах, выпускающих
плиточный пенополистирол, так и в специальных
небольших цехах при предприятиях пищевых
отраслей промышленности и системы торговли.
Сырьем для их изготовления служит бисерный
суспензионный полистирол белого
цвета—диаметр гранул 0,3—4 мм, насыпая масса 500—
700 кг/м3, температура размягчения 85—95° С.
В настоящее время химической
промышленностью выпускается бисерный суспензионный
полистирол ПСБ общего назначения по МРТУ
6-05-959-66 и ПСБ-С — самозатухающий по
МРТУ 6-05-1019-66.
В соответствии с техническими условиями
бисерный полистирол подразделяется на сорта
Ах, А2, Б, В. Сорт Ах обеспечивает получение
пенопласта с объемной массой 15—25 кг/м3,
который и рекомендуется для холодильной
техники.
Технология производства формованных
изделий для трубной изоляции} состоит из
предварительного и окончательного вспенивания
полистирола и спекания его гранул.
Для предварительного вспенивания
полистирола применяются подвспениватели
непрерывного и периодического действия.
Наиболее приемлемым подвспенивателем
непрерывного действия является шнековая
машина, корпус которой снабжен паровой рубашкой.
Через отверстия в корпусе пар проникает внутрь
барабана, где происходит вспенивание гранул
полистирола. Влажность вспененных гранул
при выходе из машины составляет 16—20%
(по массе), что дает возможность продолжать
технологический процесс без дополнительной
сушки. Время вспенивания гранул 2—3 мин
при частоте вращения шнека до 60 об/мин.
Из шнековой машины вспененные гранулы
самотеком поступают в бункер для выдерживания.
Время выдерживания зависит от степени
влажности вспененных гранул, их объемной массы
и составляет от 10 до 15 ч. Хранение вспененных
гранул на воздухе свыше 10 суток приводит
к заметному снижению активности гранул из-за
частичной утечки изопентана в атмосферу.
Основной стадией процесса производства
изделий из пенополистирола является их
формование из вспененных гранул. Для этого применяют
закрытые металлические формы с
перфорированными стенками для поступления пара. Фор
мы могут быть стационарными и передвижнььи.
34

Стационарные формы имеют паровые рубашки,
в которые подается пар с температурой ПО—
120° С. Вспененные гранулы засыпают в
формы, где происходит их окончательное
вспенивание, спекание и формование в течение 20—
40 мин.
По окончании этого процесса формы
охлаждают водой или воздухом, после чего из них
извлекают изделия.
Для формования изделий в передвижных
формах последние заполняют предварительно
вспененными гранулами, а затем передают в паровые
камеры (автоклавы). После прогрева формы
подают в камеру охлаждения, где они
охлаждаются водой или воздухом.
Изоляционные элементы из пенололистирола
для трубопроводов формуются в виде скорлуп
и сегментов в соответствии с номенклатурой.
ВНИХИ рекомендует изолировать
большинство трубопроводов одним слоем скорлуп (рис. 1).
Скорлупы изготавливаются с четвертями в
местах их стыкования (рис. 2, а). Сегменты имеют
аналогичные четверти. Наличие их позволяет
при монтаже на трубопроводах получать
изоляционные конструкции с перекрытием
вертикальных и горизонтальных швов. Скорлупы для
отводов должны иметь также четверти (рис. 2, б).
Изоляционные элементы для фланцевых
соединений (рис. 2, в) и для вентилей (рис. 2, г)
выполнены так, что они легко стыкуются (с
перекрытием швов) с изоляцией прямых участков
трубопровода (рис. 3, 4).
Разработанная ВНИХИ номенклатура
скорлуп и сегментов позволит изолировать трубы
всех диаметров, применяемых на
холодильниках.
Для упрощения производства и унификации
скорлуп (полуцилиндров) и цилиндрических
к?
i
и
1
< 1
.с=
.,..., v.-.-v-
;S. >• --'-V,
г—
\../-...^, ,..••
-.•-ГУ-.-.м-..^- ..,.,>.„-,,.
/000
',< ;.!.'• ...-i'. v..-
•ч*\??т.
> ;ji >;,?,*¦
Л
-V/J
—*-
Iffn
\vO-i
WJ
5
в?'
1
и
j
1
i
¦ L
Ьцчт
jfe^jV^ofaaiS
]
РР
РИ
h
1
!
-__—ц,
рг-^п
ЖЛ
1
20
Рис. 1. Изоляция трубопровода: Рис. 2. Формованные изоляционные элементы из пено-
I — окраска ЭГИК; 2 — скорлупа / = 1000; 3 — лента полистирола для изоляции трубопроводов:
ПХВ Ь = 25; 4 — фольгоизол б = 2,5; 5 — полоса фоль- а — рядовая скорлупа; б — отвод; в — фланцевая скор-
гоизола шириной 30 мм; 6 — трубопровод. лупа; г — вентильная скорлупа.
35

Рис. 3. Изоляция фланцевого соединения:
1 — скорлупа фланцевая; 2 — мастичная пароизоляция;
3 — фольгоизол; 4 — рядовая скорлупа; 5 — трубопровод;
6 — лента уплотнения ПХВ шириной 25 мм.
Рис. 4. Изоляция аммиачного вентиля:
1 — скорлупа рядовая; 2 — набивная изоляция; 3 —
вентиль; 4 — вентильная скорлупа; 5 — лента
уплотнения ПХВ шириной 25 мм; 6 — фольгоизол; 7 —
трубопровод; 8 — мастичная пароизоляция.
В таблице приведены размеры скорлуп и
сегментов из пенополистирола для всех видов
трубопроводов, применяемых на
холодильниках. Номенклатура скорлуп может быть принята
также исходя из условия точного соответствия
их внутреннего диаметра диаметру
трубопроводов. Толщина скорлуп при этом сохраняется
в соответствии с данными таблицы. Таблица
составлена для наиболее тяжелых условий
эксплуатации изоляции трубопроводов: при
температуре окружающего воздуха 20° С,
относительной влажности 80% и температуре
холодильного агента в трубах —35° С.
Диаметр трубопрс
18x1,6; 25x1,6;
38X2
57X3,5; 76x3,5.
108x4; 133X4 .
159X4,5 ....
219X7
325x8
426X10
вода, мм
Скорл
32X2;
Сегмс
Марка трубной
изоляции
упы
СК-1
СК-2
СК-3
СК-4
СК-5
JHTbl
С-1
С-2
Размеры элементов
трубной изоляции,
мм*
внутренний
диаметр
38
76
133
160
220
325
426
наружный
диаметр
160
210
280
320
390
505
610
принятая
толщина
изоляционного
слоя
60
70
75
80
85
90
95
* Длина скорлуп и сегментов 1000 мм; угол обхвата
окружности трубопроводов у скорлуп при всех указанных
диаметрах трубопровода 180 град., у сегментов при диаметре
трубопровода 325X8 мм — 60 град., при диаметре 426Х 1 0 мм—
45 град.
сегментов предлагается изготовить пять
типоразмеров скорлуп и два типоразмера сегментов.
Скорлупы предназначены для теплоизоляции
трубопроводов условным диаметром от 15 до
200 мм. Один размер скорлуп рекомендуется
для изоляции двух-трех трубопроводов близких
диаметров. На одной из этих труб (с наибольшим
диаметром) скорлупы будут плотно прилегать
к поверхности изолируемой трубы, на трубах
меньших диаметров между трубой и скорлупой
будет воздушная прослойка. В этом случае на
поверхность трубы вдоль оси предварительно
наклеивают подкладочные полосы или по
окружности трубы — подкладочные кольца. Толщина
подкладок должна соответствовать величине
воздушной прослойки.
Толщина слоя скорлуп и сегментов превышает
минимальную толщину изоляционного слоя
трубопроводов, рассчитанную из условий
предотвращения конденсации влаги на поверхности
изоляции. Следовательно, при эксплуатации
трубопроводов тепловые потери в окружающую
среду будут значительно меньше
существующих, а температура на поверхности изоляции
будет близка к температуре окружающего
воздуха.
Ровность поверхности формованных изделий
из пенополистирола позволяет значительно
облегчить изоляционные работы, повысить
качество теплоизоляции трубопроводов и отказаться
от применения цементной штукатурки.
36

В качестве пароизоляционного и защитного
слоев могут быть применены листовой алюминий,
сталь тонколистовая оцинкованная и сталь
тонколистовая окрашенная, алюминиевая фольга,
дублированная полимерными пленками, липкая
изоляционная лента ПХВ, эпоксидная смола по
стеклоткани. Рекомендуется также весьма
эффективное покрытие из фольгоизола или стекло-
изола (герлена), которые являются
одновременно пароизоляционными и отделочными
материалами. Все эти материалы защищают
изоляционный слой от увлажнения, механических
повреждений и возгорания при кратковременном
воздействии открытого пламени.
При создании облицовочного слоя из
фольгоизола и стеклоизола все соединения легко
герметизируются путем образования закройного шва
(замка). В частности, разработан закройный
шов с применением нагрева (см. рис. 2, узел А).
Надежность соединений указанных
облицовочных материаловЗбыла проверена на
Московском мясокомбинате при изолировании
трубопроводов скорлупами из пенополистирола.
Ниже приводится последовательность
выполнения работ по изолированию трубопроводов:
Начиная с 1964 г. в рыбной и мясной
промышленности эксплуатируются роторные
морозильные агрегаты типа MAP и АРСА. Они
установлены на рыболовных траулерах и
производственных рефрижераторах, рыбо- и
мясокомбинатах. Всего в производство внедрено более
50 таких морозильных агрегатов.
В роторных морозильных агрегатах
замораживают различные пищевые продукты в блоках:
наиболее распространенные виды промысловых
рыб (треска, пикша, камбала, скумбрия, окунь,
салака и др.), мясо, субпродукты и творог.
Агрегаты являются установками
пульсирующего действия с заданным циклом при работе
в автоматическом режиме. Цикл определяется
периодом времени между двумя
последовательными операциями по загрузке продукта в
морозильные секции или выгрузке из них. В период
цикла оператор, обслуживающий агрегат,
производит взвешивание, упаковку, расфасовку
продукта и другие операции.
— Определяют готовность трубопроводов к
производству изоляционных работ (все
монтажные и сварочные работы должны быть
закончены, трубы проверены, опрессованы и приняты
по акту).
— Наружную поверхность труб очищают от
грязи и ржавчины.
— На очищенную поверхность труб наносят
тонкий слой горячего битума марки H-IV
толщиной 1—1,5 мм (возможно также
использование битумно-полимерных мастик и эмульсий).
— Формованные пенополистирольные
элементы укладывают на трубопроводы с
разбежкой швов по диаметру и длине трубопровода.
После стыкования изоляционные элементы
стягивают мягкой проволокой и покрывают
тонким слоем A,0—1,5^мм) холодной битумной
мастики ЭГИК или эмульсии.
— Готовый изоляционный слой облицовывают
одним из вышеуказанных материалов.
Производство формованных элементов из
пенополистирола в системе Минмясомолпрома СССР
по рекомендациям ВНИХИ организуется'на
ряде предприятий.
621.565.91
В рыбной промышленности на судах и
рыбообрабатывающих предприятиях применяются
роторные морозильные агрегаты с рассольным и
непосредственным (аммиачным) охлаждением.
Вторые работают по насосно-циркуляционной
схеме. Испытания и эксплуатация морозильных
агрегатов как с рассольным, так и с
непосредственным охлаждением в производственных
условиях [1] показали, что при равной толщине
блоков продолжительность замораживания в них
в 1,5—2 раза меньше, чем в воздушных
морозильных аппаратах. Сокращение
продолжительности замораживания в сочетании с
механизацией технологических операций
значительно улучшает технико-экономические
характеристики морозильного комплекса.
В табл. 1 для сравнения приведены
показатели воздушного туннельного аппарата
производительностью 15 fr/сутки и плиточного
роторного агрегата МАР-8АМ (спаренный вариант)
с непосредственным охлаждением.
О применении роторных морозильных агрегатов в рыбной,
мясной и молочной промышленности
А. Г. ИОНОВ, С. Я. МЕКЕНИЦКИЙ
37

Характеристики аппаратов
(агрегатов)
Площадь собственно
аппарата, м2
Площадь аппарата со
вспомогательными
механизмами, м2
Объем собственно аппарата,
м3
Объем аппарата со
вспомогательными механизмами,
м3
Установленная мощность
электродвигателей, кВт
Масса аппарата, т ....
Трудозатраты, чел.-ч . . .
Воздушный
туннельный
аппарат
общие
показатели
29,2
45,2
80
126,5
47
11
81,8
удельные на
1 т/сутки
1,9
3
4,4
6,8
3,1
1,4
2,3
Г а б л и ца 1
Плиточный
роторный
агрегат
общие
показатели
21,4
37,3
51,3
88,7
12,2
16
57,2
га
я
си S;
я ?
-&
1,07
1,86
2,6
4,2
0,6
0,8
1,6
При непосредственном аммиачном
охлаждении необходимо устанавливать циркуляционные
ресиверы большой емкости, отделители жидкости
и насосы. Монтировать эти устройства легко на
новостроящихся судах и гораздо сложнее на
модернизируемых. Рассольное охлаждение;
безопасно, более надежно при эксплуатации и
удобно при ремонте. Однако при равных
температурах кипения (—38ч—40° С) производительность
агрегатов с непосредственным охлаждением за
счет более низкой температуры аммиака
(на 5—6° С) и интенсивного теплообмена выше
примерно на 20—25%.
В рассольных роторных морозильных
агрегатах наиболее рационально, на наш взгляд,
охлаждать рассол фреоновой (фреон-22)
холодильной установкой, что подтверждается опытом
эксплуатации БМРТ «Гижига» в течение более
пяти лет [2]. Совершенствование способов
обнаружения утечек фреона, улучшение
конструкции отдельных узлов делают реальным
перевод холодильно-морозильных комплексов на
непосредственное охлаждение фреоном.
В мясной промышленности также накоплен
многолетний опыт применения роторных
морозильных агрегатов для замораживания мяса
и субпродуктов в блоках.
На мясокомбинатах в Гомеле, Кременчуге,
Полтаве и других городах работают
морозильные агрегаты МАР-10, АРСА-10 и АРСА-3-15.
В них замораживают все виды субпродуктов
и жилованное мясо в блоках размером 370 X
X 370x75 мм, упакованные в парафинированную
крафтбумагу или пергамент, что значительно
уменьшает естественную убыль продукта и
улучшает санитарные условия его хранения и
транспортировки.
В 1971 г. на Кременчугском мясокомбинате
после опытно-промышленной эксплуатации в
течение года междуведомственной комиссией
были проведены технологические испытания
морозильного агрегата АРСА-10. Испытания
показали высокую работоспособность и надежность
всех узлов и механизмов агрегата в условиях
низкой температуры. Агрегат обеспечивает
проектную производительность A0 т/сутки) при
заданных конечных температурах в центре
блока в конце замораживания; блоки имеют
хороший товарный вид и удобны при складировании
и транспортировке. Результаты испытаний
приведены в табл. 2.
Замораживаемый
продукт
Свинина односортная
Говядина
Печень свиная . . .
Печень говяжья . . .
Легкие
Сердце свиное ....
га
о
сса бл
га
2
к
я
10,15
10,6
10,35
10,35
7,25
9,0
я
я
A S
о v
о „
Я к
§ Е
ИЗ
2 *
2,15
2,00
2,00
2,00
2,00
2,10
л
н
ельнос
сутки
одит
а, т/
эизв
егат
Era
9,6
12,0
11,0
10,5
8,2
9,0
Та
га
йь
температ
блока, °
к а?
Дня
ентр
— 16
— 12
—19
—19
—16
—18
5л и ца 2

Естественная
убыль
г
20
32
16
20
13
18
%
0,2
0,31
0,15
0,19
0,18
0,20
Агрегат оттаивают через 4—5 суток
непрерывной работы. Иней на рабочей поверхности плит
нарастает медленно и к моменту оттаивания
толщина его не превышает 2—2,5 мм. На
продолжительность замораживания снеговой покров
существенного влияния не оказывает. Время
оттаивания и просушки агрегата с помощью
калорифера составляет ~ 1,5 ч. После этого
агрегат нормально включается в работу и
быстро входит в режим.
С вводом в эксплуатацию роторных
морозильных агрегатов значительно улучшились
условия труда и культура производства благодаря
автоматизации загрузки и выгрузки
мясопродуктов и исключению процесса оттаивания форм
с замороженными блоками.
Роторные морозильные агрегаты должны
найти широкое применение и в молочной
промышленности, в частности для замораживания
творога. Выработка его на молкомбинатах носит
сезонный характер и для бесперебойного снаб-
38

жения населения этим ценным продуктом
необходим запас замороженного творога.
Первые испытания по замораживанию
творога в роторном морозильном агрегате показали
возможность выпуска продукта, пригодного для
продажи в замороженном виде. Творог с
содержанием жира 18% замораживали в блоках
размером 800x250x50 мм до температуры
—16° С. Толщина блока, равная 50 мм, выбрана
как оптимальная из условия достижения
максимальной производительности агрегата и
унификации тары, уже применяемой в
значительных масштабах в рыбной промышленности.
После 60 суток хранения в камере с температурой
воздуха —16° С творог сохранил Е'.ысокое
качество.
В 1971 г. на рыбоконсервном комбинате
(г. Лиепая), где установлены два агрегата
МАР-8АМ (спаренный вариант), комиссией
Министерства мясной и молочной промышленности
СССР были проведены испытания для
определения возможности замораживания творога в
промышленных масштабах.
Творог обезжиренный и жирностью 9%
замораживали в блоках, упакованных в
полиэтиленовую пленку (рис. 1) и парафинированную
бумагу. Блоки укладывали в металлическую
окантовку. Масса каждого блока 11—12 или
5,5 кг, при этом в морозильную секцию
вмещалось соответственно 4 или 8 блоков размером
250x800 или 250x400 мм. Начальная
температура творога 10—11° С. Продолжительность
процесса замораживания 120 мин. В конце
замораживания температура в блоках была —18-т-
-.—20° С и отличалась в отдельных точках не
более чем на 2° С. Часовая производительность
агрегата при достижении температуры в блоке
—18° С составила 500—550 кг.
При распиловке по многим сечениям
отдельных блоков было отмечено, что структура их
однородна, без видимых пустот.
Вследствие небольшой толщины блоков их
размораживание требует относительно
незначительного времени. При этом отделения
сыворотки от творога не наблюдается. Потери продукта
при замораживании не превышают 0,2—0,3%.
В связи с тем что замораживание происходит
в окантовке при постоянной подпрессовке
(удельное давление 0,05 кгс/см2), блоки имеют
правильную геометрическую форму, удобную для
укладки в картонную тару, транспортировки и
складирования.
Представляет интерес замораживание творога
в мелкой расфасовке на общей технологической
линии с морозильными агрегатами и
расфасовочными автоматами. Брикеты творога по 250 г
в пакетах из влагонепроницаемой
(парафинированной) бумаги укладывали в металлическую
окантовку в два ряда по высоте, которые
разделяли листом этой же бумаги. После
замораживания до среднеконечной температуры —18-т-
-:—20° С брикеты сохраняли первоначальную
форму, хорошо отделялись друг от друга без
повреждения их упаковки.
Специалисты молочной промышленности
отметили высокое качество замороженного
творога.
На основе проведенных испытаний комиссия
установила, что морозильный агрегат МАР-8АМ
полностью удовлетворяет требованиям,
предъявляемым к технологическому оборудованию
молочной промышленности, и рекомендовала
внедрить его в производство для замораживания
творога.
Данные экспериментов показывают, что с
уменьшением толщины блоков пищевых
продуктов значительно сокращается процесс
замораживания. Так, при уменьшении толщины блока
от 100 до 30 мм (в ~4 раза) продолжительность
замораживания сокращается в 8 раз (рис. 2).
В целях достижения наибольшей производи-
р,
т/сутнА
17
16
15
14
13
12
11
10
э
-4-
I
Ч
л
р-
г
\
[
i /
i /
I
г, мин
270
210
180
150
120
SO
60
30
20 30 НО 50 60 70 80 80 6,мм
Рис. 2. Зависимость производительности морозильного
Рис. I. Замороженные блоки творога в полиэтиленовых агрегата Р и продолжительности замораживания т от
пакетах. толщины блока продукта б.
39

гельности роторных морозильных агрегатов
целесообразно при замораживании мелкой рыбы.,
рыбного фарша, филе, некоторых
мясопродуктов, творога толщину блока принимать равной
50 мм (с учетом существующих стандартов и
тары). Это позволит дополнительно без
капитальных вложений увеличить морозильные мощности
эксплуатируемых роторных морозильных
агрегатов в 1,5 раза, что составит —60 тыс. т
пищевых продуктов.
Высокие эксплуатационные показатели
роторных морозильных агрегатов для блочного
замораживания пищевых продуктов по новой
технологии позволяют достигнуть значительной
экономической эффективности. Как показывают
расчеты, экономическая эффективность от
внедрения агрегатов МАР-8АМ на одном судне
типа БМРТ составит 64,1 тыс. руб. в год, а от
За последние годы спрос на мучные
кондитерские изделия, в первую очередь на торты и
пирожные, неуклонно растет. Особенно возрастает
потребность в них перед выходными и
праздничными днями.
Консервирование холодом мучных
кондитерских изделий, срок хранения которых по
существующим техническим условиям ограничивается
36 ч, позволило бы бесперебойно снабжать
население этими продуктами.
Большое значение имеет также удлинение
исчисляемого часами срока годности к
последующей обработке выпеченных полуфабрикатов
для тортов и пирожных, что позволяет повысить
производительность кондитерских цехов.
Замораживание тортов и пирожных в таких
странах, как США и Англия, развито довольно
широко. Замораживаются изделия с масляными
и молочными кремами, фруктовыми начинками,
фруктами и цукатами.
Среди исследователей нет единого мнения об
оптимальной скорости замораживания мучных
кондитерских изделий. Некоторые считают, что
лучше проводить замораживание с
максимальной скоростью, так как при этом формируются
мелкие кристаллы льда и структура изделия
после размораживания остается без изменений.
Другие пришли к выводу, что бисквитные
внедрения одного роторного агрегата для
замораживания творога — 17—18 тыс. руб. в год.
В 1972 г. Калининградский опытный завод
промысловой техники выпустил еще 40 роторных
морозильных агрегатов, в том числе 20 — для
мясной промышленности. Министерством рыбного
хозяйства СССР намечено в 1973—1975 гг.
изготовить для новостроящихся судов 120
роторных морозильных агрегатов.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мекеницкий С. Я-, Ионов А. Г.
Современные роторные скороморозильные агрегаты типа MAP. —
«Холодильная техника», 1969, №11. Щ
2. Мельцер Л. 3., Ионов А. Г. О работе
фреоновой холодильной установки БМРТ «Гижига». —
«Рыбное хозяйство», 1971, № 7.
торты, замороженные медленно, не отличаются
от быстрозамороженных и, следовательно,
скорость замораживания не оказывает
существенного влияния на качество мучных
кондитерских изделий.
В нашей стране эти исследования относились
в основном к хлебобулочным изделиям и к
неширокому ассортименту мучных кондитерских
изделий, причем для последних проведенные
исследования не дают полного ответа на все
вопросы.
Цель данной работы — изучить возможности
удлинить допустимые сроки хранения
широкого ассортимента тортов, пирожных и мучных
выпеченных полуфабрикатов путем
замораживания и холодильного хранения.
Исследования проводились совместно с ВНИИ
кондитерской промышленности и Институтом
гигиены им. Эрисмана.
Для опытов (две серии) использовали торты —
бисквитно-кремовые, «Ленинградский»
(песочный, прослоенный сливочным кремом и загла-
зированный шоколадной помадой), «Полет»
(состоящий из двух воздушно-ореховых лепешек,
прослоенных и покрытых сливочным кремом);
пирожные — «Слойка» с яблочной начинкой,
«Бисквитное фруктово-желейное», «Картошка»,
глазированная помадой, и обсыпная, «Корзи-
664.683.037.5
Замораживание тортов и пирожных
3. А. ДЕРБЕДЕНЕВА, канд. техн. наук А. К. КАМИНАРСКАЯ,
канд. техн. наук М. Я. АНТОКОЛЬСКАЯ, Л. М. АКСЕНОВА
40

ночка» с фруктовой начинкой, отделанная
кремом, «Эклер», глазированный помадой, и
обсыпной, а также полуфабрикаты — бисквитный,
песочный, слоеный и заварной.
Одну часть образцов замораживали в
скороморозильном аппарате при температуре
воздуха —35° С и скорости его движения 5 м/с,
другую — в холодильной камере при —18 °С без
принудительной циркуляции воздуха.
Торты замораживали в коробках с крышками,
пирожные и полуфабрикаты — в
производственных металлических лотках с деревянными
крышками.
Замороженные изделия в той же таре хранили
при —18° С, а бисквитно-кремовые, как менее
стойкие, также при —30° С.
Размораживали торты, пирожные и
полуфабрикаты в воздухе при двух температурных
режимах: 5 и 20° С.
В таблице приведена продолжительность
замораживания и размораживания различных
изделий. Из таблицы видно, что изделия с пористой
структурой замораживались и размораживались
несколько дольше, чем изделия с плотной
структурой.
Оценка качества проводилась до
замораживания, в процессе хранения замороженных
изделий через каждые две недели, а также после
размораживания и 36 ч хранения при температуре
5° С.
В исследуемых образцах наблюдали изменение
жира по реакции с ТБК (тиобарбитуровой
кислотой), а также по перекисным числам. В
изделиях, содержащих фруктовую начинку,
определяли кислотные числа начинки. В мучных
полуфабрикатах — путем органолептической оценки
анализировали изменение внешнего вида,
цвета, запаха, консистенции, вкуса. ? „
Результаты исследований оптической
плотности раствора жира представлены на рис. 1.
Из рис. 1 видно, что оптическая плотность
достигает максимума, а затем начинает
снижаться. Следовательно, накопление продуктов
окисления жира, увеличивающих оптическую
плотность его раствора с ТБК, идет до
определенного предела, а затем они разрушаются.
Наименьшие показатели оптической
плотности отмечены у замороженных тортов,
хранившихся при —18° С. Максимальная оптическая
плотность раствора жира была к 6 неделям
хранения. Высокая оптическая плотность
наблюдалась у тортов, размороженных при обоих
температурных режимах E и 20° С), причем
абсолютные значения после 6 и 8 недель хранения у
них одинаковы. Наибольшие показатели
оптической плотности получены у размороженных
тортов после 36 ч хранения их при 5° С,
максимума показатель достиг также после 6 недель
хранения.
Аналогичная картина была получена у!тортов,
хранившихся при —30° С, с той только
разницей, что максимум оптической плотности у
замороженных тортов был отмечен через 8 недель
хранения.
Мучные кондитерские изделия
и полуфабрикаты

Продолжительность
замораживания,
мин
о ,
о К Я
о S сг>
сио шО
О Я t»o
о ^ лсо
И W С I
О СО ]

Продолжительность
размораживания,
мин
Торты
«Бисквитно-кремовый»
«Ленинградский» . .
«Полет»
Пирожные
«Слойка»
«Бисквитное» ....
«Картошка»
«Корзиночка» ....
«Эклер»
Полуфабрикаты
бисквитный
слоеный
песочный
135
ПО
120
20
30
30
30
30
390
300
420
180
200
165
180
150
330
45
45
840
240
390
240
250
300
240
300
180
70
65
15
15
25
30
30
150
65
45
0 2 9 & 8 70
Орон хранения, недели
Рис. 1. Оптическая^ плотность растворов жира с ТБК
в бисквитно-кремовых тортах:
/ — замороженных, хранившихся при —18° С; 2 —
размороженных при 20° С; 3 — размороженных при 5° С;
4 — после 36 ч хранения при 5° С в размороженном
состоянии.
41

о,ого\
aote
0,016
°\ 0,01V
| 0,012
% 0,010
t
0,00*
от
i
1
\4
/
л
di\
ГУ/1
ЛЛ/
Рис. 2. Перекисные числа
жира в креме бисквитно-кре-
мовых тортов:
/ — замороженных,
хранившихся при —18° С; 2—
размороженных при 5° С; 3 —
размороженных при 20° С
4 — после 36 ч хранения при
5° С в размороженном
состоянии.
So г л 6 8 м
До. Хранение, недели
заморижибания
Изменения перекис-
ных чисел жира биск-
витно-кремовых изделий
показаны на рис. 2.
Как видим, за время
хранения
замороженных изделий при —18°С
в течение 2 недель пе-
рекисное число
практически не изменилось. Максимальное значение,
равное 0,011, было отмечено после 4 недель
холодильного хранения при —18° С у
изделий, размороженных при 20° С. У
размороженных тортов после 36 ч хранения при 5° С
наблюдалось снижение перекисного числа, что
свидетельствовало о некоторых изменениях
жира.
При хранении замороженных мучных
кондитерских изделий в холодильной камере с
температурой —30° С отмечалась та же
закономерность, но абсолютные величины перекисных
чисел во всех случаях были несколько меньше.
Следует отметить, что перекисные числа во всех
опытах не превышали норм, принятых для
топленых жиров @,03% J2). Кислотность
фруктовых начинок практически не изменялась.
Органолептическая оценка качества тортов,
пирожных и мучных полуфабрикатов,
проведенная дегустационной комиссией по
пятибалльной системе, показала следующее.
В первой серии опытов к шести неделям
хранения при —18° С на бисквитно-кремовых
тортах появились белые расплывчатые пятна,
которые после дефростанции принимали вид
круглых пятен, более темных, чем общая поверхность
крема. Вкус крема в этих местах значительно
хуже, чем остального крема. По мере
увеличения сроков хранения количество пятен
увеличивалось.
Во второй серии опытов у тортов,
хранившихся при —18° С, пятна появились к 8 неделям
хранения.
В обеих сериях опытов у тортов,
хранившихся при —30° С, пятен не обнаружено.
Возникновение пятен, по-видимому,
объясняется неравномерным испарением влаги с
поверхности и, следовательно, созданием
благоприятных условий для окисления жира.
Незначительное снижение общей балловой
оценки к 4 неделям хранения характерно почти
для всех тортов и пирожных.
Наибольшее падение балловой оценки
наблюдалось у изделий, глазированных помадой.
Помадная глазурь на торте «Ленинградский» уже
к 2 неделям хранения потеряла блеск,
покрылась трещинами, в местах наиболее тонкого слоя
появились белые пятна. Помадная глазурь на
пирожных «Картошка» и «Эклер» после
размораживания отмокла и товарный вид пирожных
ухудшился.
Органолептическая оценка мучных
полуфабрикатов показала, что бисквитный, песочный и
слоеный полуфабрикаты хорошо сохранились
после 4 недель хранения, их оценка была равна 5
или близка к 5 баллам.
Заварной полуфабрикат после 4 недель
хранения также получил оценку, близкую к 5 баллам,
но имел более сухую консистенцию. Сильное
высыхание этого полуфабриката при холодильном
хранении объясняется высоким содержанием
влаги и его структурными особенностями.
В 1971 г. на Московском хладокомбинате № 8
были проведены производственные испытания
и проверка разработанных режимов.
Замораживали изделия при —23° С. По
истечении двух недель холодильного хранения они
ежедневно поступали на реализацию в торговую
сеть. В кондитерском магазине партии тортов и
пирожных размораживали при 5° С и на
следующий день продавали. Реализованные торты
получили хорошие отзывы покупателей.
Качество изделий постоянно контролировали
санэпидстанция и инспекция по качеству Министерства
торговли РСФСР. Результаты контроля были
положительные.
На основании проведенных комплексных
исследований, а также результатов
производственной проверки было установлено следующее.
Качество изделий, быстро замороженных в
скороморозильном аппарате при —35° С,
практически не отличается от качества медленно
замороженных при температуре —18° С. На вновь
строящихся предприятиях целесообразно
применение скороморозильных аппаратов для
сокращения длительности производственного
цикла и экономии производственных площадей.
Допустимый срок хранения изделий и
полуфабрикатов установлен четыре недели при
—18° С и шесть недель при —30° С.
Размораживать торты и пирожные
рекомендуется при 5° С, мучные полуфабрикаты — при
20° С.
Хранить размороженные изделия следует при
5° С не более 36 ч.
Изделия, глазированные помадой, и заварной
полуфабрикат замораживать не рекомендуется.
42

ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
621.57.048.001.5
К определению высоты барботажного слоя
в контактных испарителях
Канд. техн. наук В. И. КОСТЮК
ВНИИПКнефтехим
Анализ литературных данных [1—4], а также
результаты собственных исследований позволяют предложить
ряд зависимостей для характеристики процессов
теплообмена при испарении одиночных свободно всплывающих
и взвешенных в турбулентном потоке инертной жидкости
пузырьков холодильного агента. В связи с тем что
мгновенный коэффициент теплопередачи и объем пузырька за
время полного испарения изменяются на несколько
порядков, для практических расчетов можно пользоваться
среднеинтегральными значениями этих величин [5].
Для испаряющегося свободно всплывающего пузырька
холодильного агента при Ren^2200 (в величину критерия
Рейнольдса входит диаметр пузырька) получено
уравнение [5]
где
Nil* = -zry=r Ре1/» CcosPf —cos8?*--^I'* , A)
KiDi
Nu, = -
Ре? = -
а
2Р/ — угол, ограничивающий паровую фазу в пузырьке;
К{ — коэффициент теплопередачи;
Di — диаметр пузырька;
Я, а — коэффициенты соответственно тепло- и
температуропроводности инертной жидкости;
и0 — скорость свободного всплывания пузырька.
Индекс i означает среднеинтегральное значение
величины.
При исследовании процесса испарения получены
следующие значения:
Р, ъ> 135°,
з
0|=О-|Дз&?-.
где ?>* — начальный диаметр пузырька;
-~7г — отношение плотностей жидкого и
парообразного агента при данном давлении в испарителе.
Среднеинтегральное значение коэффициента
теплопередачи для пузырька агента, взвешенного в турбулентном
потоке жидкости, можно определить, подставив в
уравнение A) вместо и0 максимальную скорость турбулентных
пульсаций жидкости, обтекающей пузырек, wmax [6]:
wmax ="
w*/*Di
18 Yh '
B)
где w и / — соответственно скорость и масштаб
крупномасштабных пульсаций;
v — кинематическая вязкость жидкости.
При движении жидкости в трубе w — максимальное
значение скорости, а / — внутренний диаметр трубы.
В барботажном слое учет взаимодействия пузырей
приводит к следующему выражению:
_ ш'/»?>,A-ф)
"max- ту-у——9> C)
и
где w — —;
Ф
и — скорость пара в полном сечении аппарата;
Ф — газосодержание слоя.
При малых высотах барботажного слоя Н по сравне-
Н
нию с диаметром зоны контакта Dau> т. е. при —~ < 1
LJ
li^H, а при —pi ^1 l^Dan.
^ап
В контактный испаритель через дроссель — вентиль
обычно поступает парожидкостная смесь холодильного
агента. Проходя через сопла распределительных устройств
в слой холодоносителя, поток агента дробится на паровые
и парожидкостные пузырьки. Вероятность образования
чисто жидкостных пузырьков ничтожно мала, так как
мгновенные коэффициенты теплопередачи в начале
испарения достигают значений, во много раз превышающих
среднеинтегральные.
Определив с помощью кино- или фотосъемки средний
диаметр пузырька в барботажном испарителе, можно
рассчитать соответствующий ему начальный диаметр D* и,
следовательно, коэффициент теплопередачи К{ (из
уравнений 1, 3), поверхность контакта Fi—nDf и количество
тепла, необходимое для испарения пузырька, Q.
Если в контактных испарителях наблюдается
практически полное перемешивание потоков, температурный
напор 9 следуетдопределять как разность температур на
холодном конце аппарата.
Время, необходимое для полного испарения пузырька,
О
х= y.g,Q • D)
KtFfi
За время т пузырек^пройдет путь
Н =
и
~Ф~
т,
E)
который и является высотой барботажного слоя,
необходимой для полного испарения холодильного агента.
Подставив в уравнение E) значения входящих в него
величин и произведя соответствующие сокращения,
получим окончательное выражение для минимальной высоты
зоны контакта барботажных испарителей:
D*L~
H^Zfib-^YW* X
4 Г~
ху
ha2u(l— ф8/з)
где L
Ccos pf — cos8fr + 2J ф A — фJ
скрытая теплота испарения агента.
F)
43

эпыта
%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Массовая |
скорость,
кг/(с-м2)
СО
Ч
О
о
о
СО
о.
3,76
3,76
7,7
3,78
1 7,75
5,3
3,76
3,78
10,0
7,68
7,7
10,0
СО
35
СО
С
О
а,
я
1,51
1,68
3,64
1,54
3,54
2,4
1,525
1,485
3,38
2,97
3,49
4,8
Давление,
бар
о
Ч
о
н
к
о.
СО
с
о
Я
«
2,5
2,6
2,5
2,5
2,25
2,5
2,5
1,9
2,5
3,25
2,5
1,4
о
о.
о
со
о
к
а>
К
X
о
Я
ffl
8,5
9,0
9,0
8,5
8,3
8,8
8,3
9,0
8,4
9,7
8,8
8,8
Температура, °С
рассола
X
а
9) Л
«ч
о <и
и 5
О.
со со
Я С
26
28
26
27
29
25
25
17
20
34,5
27
18
со
X
К
•=? си
о н 1
X К
2 о,
ю с
СО О
X X
—19
—20,5
—24,5
—18,5
—21
—24
—20
-25
—18
—9
—22
—32
агента
х « о
pa s аЗ
о л к
«5 «
о g я
И К о)
сх«
со со о
мех
—19,5
—21
-25
—19,5
—22
—25
—22
-27
—20
—12
-25
—35
s
<и
Ч
<и
о
о
о
а
си
а
си
с
20
22
22
20
21
21
19
22
20
25
21
21
СО
CU
о
°
СГ) 1
СО
а>
CD
CU D
as
U x
0,326
0,332
0,45
0,327
0,447
0,408
1 0,326
0,36
0,43
0,38
0,449
J 0,5
CO
Л Я
РЗ СО
сё
= о
СО*
с о
д я
Из
о s ^
о «в
»о.«
О х В
0,378
0,318
0,78
0,275
0,705
0,513
i0,304
0,34
0,642
0,413
0,747
1,53
а,
н s
СО .
X*
*а
х ^
Д J3
ч а
«В
со я
•5 >»
К к
0,428
0,436
0,427
0,428
0,416
0,427
0,428
10,395
0,427
0,465
0,427
0,357
О
с
СО
В
я
а
н
СО
а
СО
?о
<и ..
Нф
0,5
0,5
0,5
1,0
1,0
1,0
2,0
2,0
2,0
3,0
3,0
3,0
Высота зоны
контакта Я,
"- ¦->«'.' • М
Д
СО 1
*¦*
О)
2
О. Л
с
о к
V СО
О) X
0,46
0,5
0,55
0,22
0,23
0,255
0,125
0,105
0,13
0,1
0,09
0,067
к
СО
X
н
О)
О"
О
со
a
0,468
0,507
0,538
0,216
0,239
0,247
0,113
0,092
0,1275
0,097
0,0877
0,0647
1,02
1,015
0,979
0,982
1,04
0,967
0,903
10,876
0,98
0,97
0,974
0,966
|
X
СО
я н
ий
?*
й О
яСУ
«R
« 5
2 н
ч я
я a
<U СО
Н с
2,21
2,38
5,07
2,24
5,06
3,374
2,21
2,064
4,98
4,36
4,92
6,55
ь* 1
о
2 я««
? * s
Ч OCQ
с с *
к о •>
со t-eo
ж о i
ч Ю о
«о-
.^ С V.
}? QJ ^
Он&
1,05
0,997
1,91
2,13
4,61
3,135
3,7
4,12
8,03
9,105
11,46
20,4
н
X ^-v
SJ и
Я о
я
со я н
О CTpQ
*S*
в <=^?
|ч~
1§>
Он^
2,01
1,994
3,82
2,13
1 4,61
3,135
1,85
2,06
4,015
3,035
3,82
6,8
В таблице приведены результаты исследования
процесса теплообмена в контактном испарителе холодилькои
установки, схема которой описана в работе [7].
Скорость парожидкостной смеси агента на выходе из
сопел распределительного устройства составляла до
50 м/с. Среднеинтегральный диаметр испаряющегося
пузырька агента D^2 мм. Исследовалась система: водный
раствор хлористого кальция эвтектической
концентрации — кипящий пропан.
Как видно из таблицы, во всех опытах наблюдалось
хорошее совпадение значений Н, определенных
экспериментально и по уравнению F).
По приведенной выше методике была найдена высоте Н
в опытах Сидемана [2] при кипении нормального пентана
в воде. Холодильный агент подавался в испаритель только
в виде жидкости. Диаметр сопел 0,5 мм, скорость агента
в соплах 0,65 м/с. При Ren^2200 экспериментальные и
расчетные значения Н практически совпадают.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Sideman S. and T a i t e 1 Т. «Intern. J. Heat-Mass
Trans.», 1964, No. 7.
2. Sideman S., Hirsch G., Gat J. «Amer.
Inst. Chem. Engng. J»., 1965, November.
3. В и т т к е Д. Д., Чао Б. Т. Конденсация пузырей
пара при поступательном движении. «Теплопередача»,
1967, № 1.
4. Ф л о р ш ю ц Л. В., Ч а о Б. Т. Механизм
разрушения пузырьков пара. «Теплопередача», 1965, № 2.
5. К о с т ю к В. И. В сб.: Нефтехимия и
нефтепереработка, Вып. 6. Киев, «Наукова думка», 1971.
6. А з б е л ь Д. С, Н а р о ж е н к о А. Ф. Массопере-
дача от одиночного пузыря, взвешенного в
турбулентном потоке. «Теоретические основы химической
технологии», т. III, 1969, № 4.
7. Костю к В. И. Исследование контактных
испарителей холодильных установок. Дис. на соиск. учен,
степени канд. техн. наук. Одесса/ ОПИ, 1966.
К СВЕДЕНИЮ
АВТОРОВ!
При подготовке статей для журнала «Холодильная техника» необходимо
руководствоваться следующими правилами.
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.
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, название 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 новыми. Допустимый наибольший размер
чертежа 420X594 мм. Подрисуночные 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 V3 страницы машинописного текста,
напечатанного через два интервала.

ОБМЕН ОПЫТОМ
663.674.002.2
Применение сахарного сиропа в производстве мороженого
Основным сахаросодержащим сырьем в
производстве мороженого является сахарный песок,
который доставляют на предприятия в мешках,
в связи с чем возникает необходимость в его
внутрицеховой транспортировке, растариванию и
внесению в смесительную ванну. На ряде
предприятий эти работы пока недостаточно
механизированы, много времени занимают операции по
учету и возврату опорожненных мешков. Кроме
того, не на всех хладокомбинатах имеются
надлежащие условия для хранения песка.
По предложению группы работников
московского хладокомбината № 7 (X. В. Айрапетов,
Н. Я. Фрид и В. А. Черняк) на фабрике
мороженого используют так называемый «жидкий
сахар» — сахарный сироп с содержанием 64—67%
сухих веществ. При медленном охлаждении
сахарный сироп не загустевает в течение
нескольких суток.
Сахарный сироп доставляют с московского
завода им. Мантулина в автоцистернах емкостью
7 и 14 т (с прицепом). В цистерны сироп
наливают по трубопроводам, которые соединяются
шлангами со штуцерами, вваренными в люки
цистерн. Это сделано для предотвращения
возможного разбрызгивания горячего продукта.
На фабрике мороженого сахарный сироп из
автоцистерны 1 (см. рисунок) самотеком либо
с помощью насоса сливают в специальные
емкости 2, рассчитанные на двухсуточную
потребность предприятия (две емкости по 14 т).
Емкости из нержавеющей стали Х18Н10Т (толщина
стенок 3 мм) имеют форму прямоугольного
параллелепипеда размерами 2x1,5x3,5 м.
Для прочности стенки обрамлены уголком № 5
и имеют несколько ребер жесткости. Внутри
каждой емкости вварены две стяжки из
нержавеющей трубы диаметром 50 мм. В целях
удобства мойки и обслуживания емкостей на
передней стенке вмонтированы квадратные люки 3
с откидными крышками. Емкости снабжены
указателем уровня 4.
Разводка трубопроводов 5 выполнена так,
чтобы емкости можно было заполнять и
опорожнять одними и теми же насосами типа 2К6 6.
Схема установки
для приема и
хранения сахарного
сиропа при
производстве
мороженого:
1 — автоцистерна;
2 — емкости для
хранения жидкого
сахара; 3 — люк;
4 — указатель
уровня; 5 —
трубопровод; 6 —
насосы; 7 — воздушные трубки; 8 — емкость для текущего
расхода; 9 — смесительная ванна.
Для удобства^ремонта и эксплуатации два
насоса могут работать как вместе, так и раздельно.
Емкости установлены наклонно на бетонной
подушке для более полного слива продукта.
В верхних стенках емкостей предусмотрены
воздушные трубки 7 для выравнивания давлений
(с атмосферным) внутри емкостей при их
заполнении^ опорожнении. В варочном отделении
для текущего расхода установлена емкость 8
размером 2x1x2 м аналогичной конструкции,
объем которой соответствует 2, 3-часовой
потребности фабрики. Для перелива сахарного
сиропа в смесительную ванну 9 открывают кран и
по показателю уровня определяют, когда слито
требуемое его количество.
В результате внедрения предложения на
хладокомбинате № 7 получено 14 тыс. руб.
экономии при производстве 12 тыс. т мороженого в год
и полностью механизированы погрузочно-разгру-
зочные операции с сахаром.
В. А. ЧЕРНЯК — Московский хладокомбинат № 7
45

621.318.5:536.58
Стенды для испытания реле температуры
На Орловском заводе приборов испытания
реле температуры для домашних холодильников
проводятся на стендах, оснащенных
холодильными ваннами с предельными и плавающими
температурами.
Ванны с предельными
температурами настраиваются на определенную
температуру, например 2±0,1°С. Для проверки
приборов требуется минимальный разброс
температуры от заданной точки.
Наивысшая температура, на которую
рассчитываются эти ванны, 3° С. Окружающая ванну
среда всегда имеет температуру выше 3° С,
поэтому нагреватели в них не предусмотрены.
При повышении температуры за счет
естественного притока тепла испаритель включается,
при понижении — выключается. Ванны
работают от общей фреоновой системы.
Теплоносителем является смесь керосин-спирт.
На рис. 1, а приведена схема стенда,
имеющего ванну с предельными температурами.
Перед испарителем 1 расположен соленоидный
запорный вентиль 2. Датчик 3 реле
температуры 4, находящийся в среде теплоносителя, при
достижении заданной температуры дает команду
на перекрытие соленоидного вентиля.
На рис. 1, б показано изменение температуры
теплоносителя в ванне (на этом и на остальных
рисунках температуры /2 и /3 соответствуют
настройке реле температуры, a t1 и tk —
предельным температурам теплоносителя). В связи
с инерционностью ванны и запаздыванием в
системе реле температуры — испаритель
амплитуда колебаний температуры теплоносителя
tk—tx значительно превышает дифференциал
реле t3—12.
На инерционность ванны влияют масса и
материал испарителя, скорость изменения
температуры и давление во всасывающей линии.
Ванны этого типа не могут применяться для
регулирования температуры теплоносителя с
малым дифференциалом.
Колебания температуры теплоносителя
можно ослабить, если испаритель выполнить в виде
двух вертикальных коллекторов, соединенных
короткими испарительными трубками. При
такой конструкции испарителя запаздывание
уменьшится и колебания температуры будут
соответствовать изображенным на рис. 1, е.
На рис. 2, а показана другая схема
испытательного стенда с холодильной ванной. Перед
испарителем / располагается терморегулирую-
щий вентиль 2, а на выходе из него —
соленоидный запорный вентиль 3. Когда температура в
ванне понизится до заданной точки t2 реле
температуры 4 подает команду на вентиль 3.
Испаритель отключается от всасывающей системы.
Фреон через вентиль 2 продолжает поступать
в испаритель и давление в нем повышается,
что приводит к закрытию терморегулирующего
вентиля 2, При открытии соленоидного вентиля 3
давление в испарителе сразу падает и терморегу-
лирующий вентиль 2 открывается. Температура
теплоносителя понижается.
На рис. 2, б приведен температурный график
работы ванны. Эта схема, как видно из рис. 2, б,
выгодно отличается от предыдущей. Основное
преимущество — отсекание испарителя от
всасывающей системы вентилем 3. Кроме того,
сразу после закрытия вентиля 3 давление в
испарителе поднимается и охлаждение ванны
прекращается, следовательно, на инерционность ванны
действуют только материал и масса испарителя.
Это и позволило получить температурную
кривую, почти не выходящую за точки t2 и t3 при
минимальном температурном дифференциале
ванны.
Рис. 1. Схема стенда с ванной
с предельными
температурами (а); цикличное изменение
температуры теплоносителя в
ванне (б) и (в).
46

Рис. 2. Схема стенда с ванной пониженной инерционности рис. 4. Устройство для автоматического регулирования
с предельными температурами (а); цикличное изменение скорости изменения температуры теплоносителя в ванне
температуры теплоносителя в ванне (б). (а); изменение температуры при автоматическом
регулировании (б).
Если вместо терморегулирующего вентиля
поставить соленоидный запорный вентиль,
эффект будет почти такой же.
Реле температуры 4У разработанное и
выпускаемое заводом, работает в диапазоне
—20 ~ +5° С с дифференциалом 0,04-^0,07° С.
Ванны с плавающими
температур а м и применяются для контроля реле
температуры в тех случаях, когда надо точно
знать температуру срабатывания; температура
теплоносителя в таких ваннах изменяется в
определенном диапазоне с заданной
скоростью.
На рис. 3, а представлена схема стенда,
имеющего ванну с плавающими температурами.
На входе перед испарителем J установлен
ручной регулирующий вентиль 2. В ванне размещен
нагреватель 3, включенный через
автотрансформатор 4. Регулирующим вентилем 2 и
автотрансформатором 4 устанавливают режим ванны на
2 1
Рис. 3. Схема стенда с ванной (а) и конструкция ванны с
плавающими температурами (б).
понижение или повышение температуры с
требуемой скоростью.
Конструкция ванны показана на рис. 3, б.
В ванне предусмотрено интенсивное
перемешивание теплоносителя. Поток теплоносителя
направляется по лабиринтам ванны, омывая
на своем пути нагреватель 3 и испаритель L
Для уменьшения емкости ванны в ней
устанавливают вытеснитель 5. Такая конструкция
ванны дает возможность быстро изменять
температуру и задавать нужную скорость ее
изменения.
Процесс изменения температуры
теплоносителя в ванне с заданной скоростью можно
автоматизировать с помощью специального
устройства, показанного на рис. 4, а. Стрелку 1
показывающего дистанционного термометра снабжают
двухсторонним контактом и помещают ее, как
показано, между двумя контактами 2,
расположенными на каретке 3. Механически, от системы
электропривода с вариатором оборотов,
каретке 3 задается скорость и направление движения.
Когда, например, температуру в ванне надо
повысить, стрелка 1 термометра будет двигаться
вверх по направлению стрелки А. Если скорость
изменения температуры теплоносителя в ванне
будет опережать заданную, стрелка 1, опережая
движение каретки «3, замкнет верхний контакт.
Полученный электросигнал отключает
нагреватель; если скорость изменения температуры
мала, то каретка 3 начнет обгонять стрелку 7,
замкнется нижний контакт — сигнал для
включения нагревателя.
Изменение температуры ванны графически
показано на рис. 4, б.
Я. И. МИРОНЧИК—Орловский завод приборов
47

В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
621.56/.59.797
Ремонт аммиачного холодильного оборудования
ОТ РЕДАКЦИИ
В нашем журнале A970, № 8 и 12) были опубликованы статьи «Профилактические
осмотры холодильного оборудования» и «Структура ремонтных циклов холодильного
оборудования». После их опубликования в редакцию поступили письма от
предприятий, эксплуатирующих холодильные установки, с просьбами сообщить объемы и
содержание различных видов ремонта холодильного оборудования. В ответ на эти
просьбы редакция предлагает следующую статью.
Система планово-предупредительного ремонта
(ППР) холодильного оборудования
предусматривает межремонтное обслуживание, состоящее из
технического ухода (ежедневного и декадного)
и профилактических осмотров, и плановые
ремонты — малые (текущие), средние и
капитальные.
Профилактическим осмотром
называется комплекс работ, в который входят
осмотр, промывка, очистка, регулировка
оборудования, а также замена по мере
необходимости изношенных или дефектных деталей.
Обоснование необходимости проведения
профилактических осмотров приведено в
работе [ 1 ].
Малый (текущий) ремонт
представляет собой минимальный по объему вид
ремонта, при котором обеспечивается нормальная
эксплуатация оборудования до очередного
планового ремонта. Устраняются неисправности
заменой или восстановлением отдельных
составных частей (быстроизнашивающихся деталей),
проводятся регулировочные работы.
Средний ремонт заключается в
восстановлении эксплуатационных характеристик
изделия ремонтом или заменой изношенных или
поврежденных составных частей и в проверке
технического состояния остальных составных
частей с устранением обнаруженных
неисправностей.
Капитальный ремонт — это
полная разборка и дефектация изделия, проверка
и замена или ремонт всех составных частей, в
том числе и базовых, сборка изделия и его
комплексная проверка, регулировка и испытание.
Структура ремонтных циклов, указывающая
последовательность проведения различных
видов ремонта холодильного оборудования,
описана в работе [2].
Объемы и содержание ремонтных работ при
системе ППР по основным группам аммиачного
холодильного оборудования приведены ниже.*
Бескрейцкопфные холодильные компрессоры
Профилактический осмотр
предусматривает проведение следующих работ:
— демонтаж, промывку и очистку
нагнетательных клапанов, шатунно-поршневых групп,
масляных и газовых фильтров; ;-
— осмотр деталей клапанов, пружин и
поршневых колец с заменой деталей, имеющих
дефекты;
— регулировку (перетяжку) шатунных
подшипников;
— проверку состояния крепежных деталей
и их подтяжку;
— промывку и очистку картера,
нагнетательных полостей и гильз цилиндров, смену
смазочного масла.
При малом ремонте в дополнение к
объему профилактического осмотра проводятся
— демонтаж узла сальника,
предохранительного клапана, всасывающего и нагнетательного
запорных 'вентилей;
— замена всех клапанных пластин и
поршневых колец, замена уплотнитель ного элемента
* Подробные пооперационные технологические
процессы ремонта аммиачного холодильного оборудования
содержатся в «Руководстве по ремонту холодильного
оборудования». (М., «Пищевая промышленность», 1973.)
48

предохранительного клапана и его тарировка;
— осмотр деталей сальника, замена
резиновых колец и прокладок, притирка трущихся
деталей сальника;
— устранение рисок, натиров, наволакивания
металла на поверхности втулок верхних головок
шатунов, поршневых пальцев, шатунных
вкладышей и гильз цилиндров;
— проверка удлинения шатунных болтов и
наличия микротрещин в них;
— перезаливка баббитом седел запорных
клапанов;
— зачистка (шлифовка) шеек коленчатого
вала.
Средний ремонт включает все работы,
предусмотренные малым ремонтом.
Дополнительно проводятся
— демонтаж масляного насоса с ревизией его
деталей;
— замена или перезаливка всех вкладышей
шатунов, замена втулок верхних головок
шатунов, поршневых пальцев и графитовых колец
сальника, а также седел и розеток всасывающих
и нагнетательных клапанов и буферных пружин,
Таблица 1
Зазоры
Сопряжение

Поршень—цилиндровая гильза
Коленчатый вал—
шатунный подшипник
Поршневой палец—
втулка верхней ;
головки шатуна
Поршневой палец—
бобышка поршня
Поршень—кольцо
компрессионное
Поршень—кольцо
маслосъемное
Замок поршневого
кольца
в основных сопряжениях аммиачных холодильных бескрейцко
Ход
поршня комп-
рессора, мм
70
\
130
J
150
70
130
150
70
130
150 }
70
^
130
150 1
70
130
150 }
70
130
150
70
130
150
чугунный
поршень

алюминиевый поршень
с. н. д.
с. в. д.
чугунный
поршень

алюминиевый поршень
с. н. д.
с. в. д.
с. н. д.
с. в. д.
Начальный
зазор по
чертежу, мм
0,12—0,21
0,15—0,25
0,38—0,495
0,3—0,395
0,026—0,07
0,04—0,11
0,041—0,11
0,025—0,05
0,03—0,067
0,04—0,08
0,12—0,16
0,02—0,034
0—0,044
Натяг
0—0,05
0—0,05
0,015—0,052
0,025—0,07
0,025—0,07
0,025—0,07
0,035—0,08
0,035—0,08
0,025—0,07
0,3—0,7
0,6—0,9
0,6—0,9
Зазор, при котором
допускается дальнейшая
эксплуатация компрессора
без замены деталей
вид ремонта
Средний
Малый
Малый
Малый

Профилактический
осмотр

Профилактический
осмотр

Профилактический
осмотр
зазор, не
более, мм
0,32
0,5
0,5
0,65
0,09
Зазор
регулируется
То же
0,08
0,12
0,13
0,19
0,065
0,09
Натяг
0,1
0,08
0,06
0,08
0,08
0,08
0,1
0,1
0,08
1,5
2,2
2,2
фных компрессоров
Предельный
достижении
зазор, по
которого
детали
восстанавливаются
вид ремонта

Капитальный
Средний
Средний
Средний
Малый
Малый
Малый
зазор, мм
0,4
0,7
0,7
0,9
0,12
0,15
0,15
0,1
0,15
0,18
0,22
0,1
0,15
0,15
0,1
0,1
0,12
0,12
0,1
0,15
0,12
0,12
2,0
3,0
3,0
i ш
2 2
*"?
4H*
eto х S
5 С Ч S
п 0,0 <L>
goB^
Рч СО OVO
0,18
0,2
0,42
0,35
0,08
0,08
0,08
0,03
0,04
0,05
0,14
0,05
0,03
Натяг
0,06
0,03
0,06
0,06
0,06
0,05
0,08
0,06
0,06
0,8
1,0
1,0
49

Таблица 2
Погрешность формы (эллипсность) основных деталей аммиачных холодильных
бескрейцкопфных компрессоров
Деталь
Поршень (наружный
диаметр)
Поршень (отверстие
под палец)
Поршневой палец
Втулка верхней
головки шатуна
Шатунная шейка
коленчатого вала
Гильза цилиндра
Ход поршня
компрессора, мм
70
130
]
150
70
130
150
70
130
150
70
130
150
70
130
150
70
130
150
чугунный

алюминиевый
чугунный

алюминиевый
с. н. д.
с. в. д.
с
л S
о •*
о .
Элл и
черт*
0,04
0,04
0,04
0,05
0,005
0,015
0,015
0,015
0,015
0,0025
0,003
0,005
0,005
0,005
0,01
0,015
0,02
0,02
0,02
0,027
0,03
Эллипсность,
допускается ,
эксплуатация
при которой
дальнейшая
компрессора
без замены детали
вид ремонта
Средний
Средний
Малый
Малый

Капитальный
Средний
эллипсность,
не более, мм
0,06
0,06
0,06
0,08
0,03
0,04
0,015
0,06
0,04
0,01
0,01
0,01
0,03
0,04
0,05
0,025
0,025
0,025
0,04
0,05
0,06
^ш1
Ssh *"
Л о „ х н
5 о к- а
2 о cxg ш
« с о н к
? н <v t^
S л g g «
^? s * K
0.0 * S со
«я Sea h
Соями
0,08
0,08
0,08
0,1
0,06
0,08
0,015
0,1
0,06
0,015
0,02
0,02
0,06
0,08
0,1
0,04
0,04
0,04
0,08
0,1
0,12
* Восстановление деталей производится до исходной величины погрешности формы (по чертежу).
имеющих усадку более 5 мм (возможна также
замена резиновой оболочки муфты);
— замена поршня СВД.
Капитальный ремонт
дополнительно к объему среднего ремонта включает
— полный демонтаж компрессора с демонта-
жом коленчатого вала и цилиндровых гильз;
— замену гильз, поршней и деталей
масляного насоса, имеющих значительный износ;
— проверку коленчатого вала на наличие
микротрещин, промывку и очистку масляных
каналов, шлифовку шеек для устранения
выработки;
— замену коренных подшипников качения,
болтов противовеса и шатунных болтов;
— сборку, окраску и испытания
отремонтированного компрессора.
При ремонтах измеряются зазоры в основных
сопряжениях и контролируется
прогрессирующая погрешность формы (эллипсность) ряда
деталей в целях своевременного предупреждения
отрицательного влияния износа на
работоспособность компрессора.
Если зазоры и эллипсность достигли предельно
допустимых значений (табл. 1 и 2),
производится восстановление их первоначальных
размеров (см. также табл. 1 и 2) путем регулировки,
ремонта или замены деталей.
Данные, приведенные в табл. 1 и 2, относятся
к деталям аммиачных холодильных
бескрейцкопфных компрессоров с ходом поршня 70 мм
(АВ22, АУ45, АУУ90), 130 мм (АВ100, АУ200,
АУУ400, ДАУ50, ДАУУ100) и 150 мм (АУ300,
ДАУ80).
50
30

Оппозитные холодильные компрессоры
Профилактический осмотр
включает следующие основные работы:
— измерение зазора между поршнем и
цилиндром, а также между крейцкопфом и гильзой
крейцкопфа;
— демонтаж поршня со штоком, клапанных
групп, предсальника, газовых и масляных
фильтров;
— демонтаж крейцкопфа с шатуном, если
зазор между крейцкопфом и гильзой
крейцкопфа достиг предельной величины;
— промывку, очистку и осмотр всех
демонтированных деталей;
— промывку газового фильтра, цилиндров
и рамы компрессора, смену смазочного масла;
— замену пластин, поршневых колец и
резиновых манжет предсальника, имеющих
дефекты;
— устранение зачисткой мелких дефектов на
поверхности поршней (рисок, незначительных
забоин и т. д.) и перезаливку баббитовых
поясков в случае отслаивания баббита от тела
поршня;
— проверку штока на изгиб и устранение
шлифовкой натиров и рисок на его поверхности;
— проверку прилегания вкладышей к
коленчатому валу и ложу шатунов и устранение
наволакивания баббита на холодильниках
вкладышей;
— измерение величины расхождения щек
коленчатого вала (раскепа) и зазоров в коренных
подшипниках (щупом);
— измерение зазора между ротором и
статором;
— проверку состояния крепежных деталей
и прокладок в разобранных соединениях.
При малом ремонте, кроме того,
производят
— демонтаж крейцкопфа с шатуном, узла
сальника, предохранительных клапанов и
лубрикатора;
— замену всех клапанных пластин,
поршневых колец, колец предсальника, резиновых
манжет, браслетных пружин, фторопластовых
замыкающих и уплотняющих колец:,
— притирку или шлифовку уплотнительных
поверхностей седел клапанов и устранение
забоин на краях криволинейной поверхности
розеток;
— притирку пальцев крейцкопфа по конусным
поверхностям корпуса крейцкопфа до
образования сплошных притирочных поверхностей;
— устранение шабровкой мелких дефектов
на поверхности башмаков, проверку
прилегания башмаков к гильзе (параллели) и
регулировку зазоров в сопряжении «крейцкопф —
крейцкопфная гильза»;
— устранение шлифовкой неравномерной
выработки и рисок на поверхности шеек
коленчатого вала;
— тарировку предохранительных клапанов.
Средний ремонт, помимо работ,
входящих в объем малого ремонта, включает
— демонтаж и осмотр деталей агрегата смазки;
— замену розеток клапанов, штока, втулок
и пальцев крейцкопфа;
— замену или перезаливку вкладышей
кривошипных головок шатунов;
— подъем коленчатого вала и регулировку
зазоров в коренных подшипниках;
— устранение шлифовкой неравномерной
выработки седел клапанов или замену седел при
значительных износах;
— зачистку зеркала цилиндра и рабочей
поверхности гильзы направляющей крейцкопфа.
При капитальном ремонте
проводятся ремонтные работы в объеме среднего
ремонта и дополнительно
— демонтаж всего компрессора, в том числе
цилиндров, коленчатого вала, статора и ротора
электродвигателя;
— расточку цилиндров диаметрами 500
и 450 мм под ремонтный размер или их замену
при значительном износе;
— замену седел клапанов, болтов
противовесов, шатунных болтов;
— проверку коленчатого вала на наличие
микротрещин и шлифовку мотылевых шеек;
— перезаливку или замену вкладышей
коренных подшипников;
— разворот гильзы крейцкопфа на 90°;
— привалку цилиндров и проверку соосности
оси цилиндра с осью направляющей «по струне»;
— полную сборку, окраску и испытания
компрессора.
В отличие от бескрейцкопфных компрессоров,
у которых зазоры в основных сопряжениях, если
они не достигли предельно допустимых
значений, не восстанавливаются до исходных величин
(например, зазор между поршнем и цилиндром
восстанавливается только при капитальном
ремонте), при всех осмотрах и ремонтах оппо-
зитных компрессоров обязательно
контролируются и восстанавливаются величины исходных
зазоров в преобладающем большинстве
сопряжений. Это продиктовано необходимостью
выдерживать соосность, с одной стороны,
неподвижных деталей (гильзы крейцкопфа, сальника
и цилиндра) и, с другой стороны, движущихся
деталей (крейцкопфа с ползуном, штока и
поршня).
Указанное обстоятельство является решаю-
51

щим при установлении объемов и содержаний
ремонтных работ.
Ниже приведены величины зазоров в
основных сопряжениях и величины предельно
допустимых зазоров в отдельных сопряжениях
оппозитных компрессоров АО600, АО 1200,
ДА0275, ДАО550, ДАОН175 и ДАОН350:
Аксиальный зазор в коренных
подшипниках
первом и втором (со стороны
электродвигателя)
остальных
Радиальный зазор в коренных
подшипниках*
Зазор между пальцем крейцкопфа и
втулкой неразъемной головки шатуна
Суммарный зазор между торцевыми
поверхностями втулки неразъемной
головки шатуна и крейцкопфа . . .
Зазор между вкладышем разъемной
головки шатуна и коленчатым валом
Суммарный зазор между торцевыми
поверхностями вкладышей разъемной
головки шатуна и щеками
коленчатого вала
Мертвое пространство со стороны
передней крышки
цилиндры диаметрами, мм
280
450 и 500
Мертвое пространство со стороны
задней крышки
цилиндры диаметрами, мм
280
450 и 500
Зазор между поршнем я цилиндром
(не более)
цилиндры диаметрами, мм
280
450 и 500
Зазор между крейцкопфом и
направляющей крейцкопфа (не более)
ползун
нижний
верхний
Зазор между крышкой предсальника
Утопление колец в любом месте
канавки поршня (не менее)
цилиндры диаметрами, мм
280
450 и 500
Торцевой зазор между поршневым
кольцом и канавкой поршня ....
Тепловой зазор в поршневом кольце
(не более)
цилиндры диаметрами, мм
280
450
500
Зазор, мм
0,1—0,35
2,0—3,5
0,13—0,16
0,05—0,09
(предельно
допустимый зазор 0,15)
До 6,0
(минимальный
зазор на сторону 0,5)
0,09—0,13
(предельно
допустимый зазор 0,2)
0,2—0,37
1±0,2
1,5±0,2
1,5±0,2
2,0±0,2
0,65
1,2
0,05
0,28
0,12—0,3
0,5—0,6
0,7—0,9
0,035—0,09
(предельно
допустимый зазор 0,2)
3,5
4,5
5,0
Зазор между сегментами разрезных
колец сальника
уплотняющего кольца
замыкающего кольца
1+0.2
(предельно
допустимый зазор 0,2)
j+0,25
(предельно
допустимый зазор 0,2)
Суммарный торцевой зазор между
кольцами в каждой камере сальника
(утопление колец в камере) ....
Допустимое расхождение щек
коленчатого вала (раскеп) при измерении
на расстоянии ПО мм от
поверхности шейки (не более)
Превышение величины зазора между
ротором и статором электродвигателя
в верхней части по сравнению с
нижней
0,06—0,12
0,03
До 0,5
* Зазоры в первом, третьем, четвертом и пятом
подшипниках (от электродвигателя) проверяются между шейкой
коленчатого вала и верхним вкладышем, во втором подшипнике —
между шейкой вала и нижним вкладышем.
Холодильная аппаратура
Профилактический осмотр теп-
лообменной и емкостной холодильной
аппаратуры включает следующий объем работ:
— анализ на присутствие аммиака в
отходящей воде для конденсаторов и в рассоле для
испарителей;
— проверку и при необходимости
восстановление концентрации рассола;
— проверку равномерности затяжки
фланцевых соединений и сальников запорных
вентилей;
— осмотр контрольно-измерительных
приборов, установленных на аппаратах, с целью
выявить возможные неисправности;
— выпуск масла из аппаратов;
— выпуск воздуха из конденсаторов;
— проверку правильности натяжения ремней
мешалок для испарителей типа ИА и ИП;
— очистку желоба оросительных
конденсаторов от загрязнений.
При малом ремонте аппаратуры
дополнительно к работам, предусмотренным
профилактическим осмотром, проводятся:
— отсасывание аммиака из сосудов и
аппаратов и продувка сжатым воздухом аммиачных
полостей испарителей и конденсаторов, а также
продувка сосудов и маслосборников;
— демонтаж и осмотр запорной арматуры,
устранение дефектов и набивка сальников;
— демонтаж, осмотр и ремонт
предохранительных и обратных клапанов;
— демонтаж и очистка отбойных щитов, а
также очистка труб оросительных
конденсаторов; Щ
— очистка и регулировка водораспредели-
52
30

тельных устройств для равномерного орошения
секций.
В тех случаях, когда охлаждающая вода
загрязнена и содержит агрессивные примеси,
рекомендуется в объем малого ремонта ввести
очистку труб кожухотрубной теплообменной
аппаратуры.
При среднем ремонте проводятся все
работы малого ремонта и кроме того:
— демонтаж крышек теплообменных
аппаратов, очистка трубных досок и труб
кожухотрубной теплообменной аппаратуры от ила,
водяного камня, ржавчины и грязи;
— испытание на плотность межтрубного
пространства аппаратов с целью выявить в
развальцованных соединениях или стенках труб течи,
образовавшиеся в результате коррозии;
— подвальцовка концов труб для устранения
течей в трубной доске и глушение труб,
имеющих течи по телу (свищи), путем установки
специальных пробок на резьбе;
— спуск рассола из бака погружных
испарителей, демонтаж секций и мешалок;
— очистка бака погружных испарителей от
грязи и промывка его водой;
— очистка демонтированных секций от
ржавчины и грязи, проверка исправности и наладка
работы мешалок;
— проверка выборочных кольцевых вырезов
НОВЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
F25b 5/00
№ 345327 A3553300/24-6 от 8 августа 1969 г.)
Автор изобретения Л. С. Киреева
Заявитель Брянский машиностроительный завод
Способ работы двухступенчатой компрессорной
холодильной установки
Способ работы двухступенчатой компрессорной
холодильной установки путем двукратного дросселирования
и испарения жидкого хладагента при различных
температурах, отличающийся тем, что с целью повышения
экономичности образующийся после первого дросселирования
балластный пар конденсируют, и полученную жидкость
вместе с основным потоком хладагента переохлаждают
парами хладагента после низкотемпературной ступени.
F25b 9/02
F25b 29/00
№ 345329 A499602/24-6 от 14 декабря 1970 г.)
Авторы изобретения А. П. Меркулов,
Р. Н. Китов, Ш. А. П и р а ш е и л и,
В. М. Кудрявцев и В. Г. Михайлов
Заявитель Куйбышевский ордена Трудового
Красного Знамени авиационный институт
им. С. П. Королева
Холодильно-нагревательная установка
Холодильно-нагревательная установка, содержащая
вихревой энергоразделитель сжатого газа на холодный и
горячий потоки, подсоединенный к холодильной и нагре-
труб испарителей типа ИА, ИП и оросительных
конденсаторов на коррозию;
— ремонт изоляции.
При капитальном ремонте
проводятся те же работы, что и при среднем ремонте
(кроме глушения труб), а также:
— замена всех заглушённых, изношенных и
имеющих течи труб и секций аппаратов на
новые (изношенными считаются трубы, толщина
стенок которых составляет половину
первоначальной);
— ремонт запорной арматуры.
Отремонтированная аппаратура сдается на
освидетельствование Госгортехнадзору.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бежанишвили Э. М. Профилактические
осмотры холодильного оборудования. «Холодильная
техника, 1970, № 8.
2. Бежанишвили Э. М., Смыслов В. И.
Структура ремонтных циклов холодильного
оборудования. «Холодильная техника», 1970, № 12.
3. Ч у п а х и н Н. М. Монтаж, эксплуатация и ремонт
холодильных установок. М., «Пищевая
промышленность», 1968.
4. Система планово-предупредительного ремонта
аммиачного холодильного оборудования. М., ВНИИхолод-
маш, 1971.
5. Покровский Н. К- Планово-предупредительный
ремонт холодильного оборудования. М., Пищепром-
издат, 1949.
Э. М. БЕЖАНИШВИЛИ, И. Г. ХАЗАНОВ — ВНИИхолодмаш
вательной камерам, отличающаяся тем, что с целью
повышения термодинамической эффективности
энергоразделитель выполнен в виде двух параллельно работающих
вихревых труб, каждая из которых одним концом
подключена к соответствующим камерам и снабжена
регенеративным теплообменником, соединенным с нерабочим концом
другой трубы и с линией отбора газа из собственной
камеры для предварительного охлаждения (нагрева)
сжатого газа.
F25b 39/00
F28c 3/08
№ 346557 A603730/24-6 от 29 декабря 1970 г.)
Л. Л. Г е н и н, Л. И. М а к, С. Ф. В а р з а р
и В. Ф. Ковалев
Конденсатор-испаритель
Конденсатор-испаритель, например, для каскадных
холодильных машин, содержащий вертикальный
цилиндрический корпус с размещенными внутри теплообменны-
ми трубами, коллекторы для подвода паров высококипя-
щего хладагента и отвода конденсата и теплообменный
змеевик, отличающийся тем, что с целью повышения
компактности корпус заключен в цилиндрическую
обечайку, образующую с ним кольцевую полость, сообщающуюся
отверстиями с межтрубным пространством корпуса для
прохода низкокипящего хладагента, а змеевик размещен
в кольцевой полости и подключен к коллектору для
подвода паров высококипящего хладагента в трубы.
53

КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Научные исследования в области холодильной
техники и технологии
Публикуемый ниже список научных работ,
помещенных в трудах разных научно-исследовательских, учебных
и проектно-конструкторских организаций, может
представить интерес для научных и инженерно-технических
работников, занятых в области производства и
применения искусственного холода в различных отраслях
промышленности и народного хозяйства.
ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА
Обобщенная номограмма теплогидроэнергетических
характеристик компрессионной холодильной установки.
Замков Д. Г. — «Труды ЦНИИ морского флота»,
вып. 144, 1971, с. 24—29.
Определение спецификационной холодопроизводитель-
ности и оценка теплотехнических возможностей
компрессионной холодильной установки. Замков Д.Г. —
«Труды ЦНИИ морского флота», 1971, вып. 144, с. 33—
39.
Экспериментальное исследование двухступенчатой
холодильной машины на смеси Ф-12 — Ф-13.
Чайковский В. Ф., Кузнецов А. П., Чер-
ток В. Д., ВасютинскийЮ. А. — В кн.:
Холодильная техника и технология, вып. 13, 1971, Киев, «Тех-
н1ка», с. 34—38. Библиогр.: 1 назв.
Динамика изменения перегрева пара на выходе из
промсосуда холодильной машины.
Константинов Л. И., Е й д е ю с А. И. — «Труды
Калининградского технического института рыбной
промышленности и хозяйства», 1970, вып. 36, с.70—78.
Связные изгибные колебания лопаток рабочего колеса
осевого компрессора. Власов Ю. А., И в а н о в В. П. —
«Труды Московского высшего технического училища им.
Баумана», 1970, № 139, с. 235—241. Библиогр.: 7 назв.
Исследование кожухотрубного конденсатора как
объекта регулирования. Константинов Л. И., Е й -
д е ю с А. И. — «Труды Калининградского технического
института рыбной промышленности и хозяйства», 1970,
вып. 36, с. 61—69.
Применение фонтанов для охлаждения конденсаторов
холодильных установок в системах кондиционирования
воздуха в условиях Средней Азии. Малов B.C., Хо-
рошева И. П. — «Труды Ташкентского
политехнического института», 1971, вып. 45, с. 52—56.
Защита обслуживающего персонала компрессорных
станций от шума. Алимов Н. П., Лагу нов Л. Ф.,
Курбатова Г. А. — «Научные работы институтов
охраны труда ВЦСПС», 1971, вып. 69, с. 66—70. Библиогр.:
7 назв.
Исследование процесса конденсации смеси Ф-12 —
Ф-22 на горизонтальной трубе. Чайковский В. Ф.,
Бахтиозин Р. А., Доманский Р. А., — В кн.:
Холодильная техника и технология, вып. 13, Киев, «Тех-
шка», 1971, с. 30—33. Библиогр.: 4 назв.
Анализ эффективности оребрения при пленочной
конденсации фреонов. Чайковский В. Ф.,
Смирно в Г. Ф., Бахтиозин Р. А., Л у к а н о в И. И. —
В кн.: Холодильная техника и технология, вып. 13, Киев,
«Технша», 1971, с. 27—30. Библиогр.: 2 назв.
Изобарно-изотермические процессы кипения неазе-
отропных бинарных смесей хладагентов.
Лавочник А. И. — «Труды Ташкентского политехнического
института», 1970, вып. 69, с. 117—120.
Измерения температур при изучении процессов
изменения агрегатного состояния холодильных агентов.
Лавочник А. И., Шварцман Е. И. — «Труды
Ташкентского политехнического института», 1970, вып. 69,
с. 121—124. Библиогр.: 8 назв.
Экспериментальное определение вязкости дихлор-
метана (к расчету холодильных машин). Лавочник
А. И., Соловей Р. Л. — «Труды Ташкентского
политехнического института», 1970, вып. 69, с. 125—
128. Библиогр.: 9 назв.
Спектральные характеристики пропускания жидких
фреонов. Авалиани Д. И. — «Труды Грузинского
политехнического института», 1971, № 3, с. 242—245.
Экспериментальное определение коэффициентов тепло-
и массоотдачи при испарении аммиака в
водородо-аммиачную смесь. Дмитриев В. И.,Третьяков Н. П. —
В кн. трудов молодых ученых Кишиневского
политехнического института, 1970, вып. 2, с. 92—102.
Методика сравнительной оценки морозильных
аппаратов. Ионов А. Г. — «Труды Калининградского
технического института рыбной промышленности и
хозяйства», 1970, вып. 36, с. 79—84.
Полупроводниковый охладитель для диафрагм. Н а -
ер В. А., Тара чу к В. К., Вигман Б. А.,
Палем А. В. — В кн.: Холодильная техника и
технология, вып. 12, Киев, «Техшка», 1971, с. 58—61.
Библиогр.: 1 назв.
Определение видов дефектов компрессоров (домашних
холодильников) по их вибрационным характеристикам.
Богданов В. П., Морозов С. А.,
Колосов С. В., С в я т н ы й В. И. — «Научные труды
Омского института инженеров ж.-д. транспорта», 1970,
т. 118, с. 79—85. Библиогр.: 5 назв.
Продолжительность охлаждения воздуха и груза в
охлаждаемом трюме. Замков Д. Г. — «Труды ЦНИИ
морского флота», 1971, вып. 144, с. 29—33.
Построение зоны расчетного наружного климата для
установок кондиционирования воздуха. ЮрмановБ.Н.
В кн. трудов Ленинградского инженер но-строительного
института, 1971, № 66, с. 109—113.
О возможности снижения нагрузок кондиционеров
зрелищно-спортивных залов при учете аккумулируемого тепла.
Колмаков А. А. — В кн. трудов Ленинградского
инженерно-строительного института, 1971, № 66,
с. 114—130.
Учет тепловыделений от приборов освещения при
определении мощности систем кондиционирования
воздуха универсальных зрелищно-спортивных залов. Кол -
маков А. А. — В кн. трудов Ленинградского
инженерно-строительного института, 1971, № 66, с. 130—139.
54

К вопросу об определении необходимой влажности
воздуха в помещениях тренировочных залов с искусственным
льдом. Разумов Н.Ф. — В кн. трудов
Ленинградского инженерно-строительного института, 1971, № 66,
с. 32—39.
Экспериментальное исследование среднего
коэффициента теплопередачи ограждений стенда для испытания
автономных кондиционеров. Лавочник А. И.,
Ибрагимова Л. Р. — «Труды Ташкентского
политехнического института», 1970, вып. 69, с. 129—132.
Библиогр.: 5 назв.
Экспериментальное исследование работы компрессор-
конденсаторного узла кондиционера «Азербайджан —
2М» . Лавочник А. И., Ибрагимова Л. Р. —
«Труды Ташкентского политехнического института»,
1970, вып. 69, с. 133—136.
Особенности конструирования автономного
кондиционера для автотранспорта. Мостепаненко В. К. —
«Труды Ташкентского политехнического института», 1970,
вып. 69, с. 200—205.
О некоторых особенностях выбора типа конструкции
теплообменника для кондиционера воздуха на автомобиле.
Абрицев П. М. — «Труды Ташкентского
политехнического института», 1970, вып. 69, с. 206—211.
Расчет солнечной абсорбционной бромистолитиевой
холодильной машины ( для кондиционирования воздуха).
Давлетов Дж. — «Изв. Акад. наук Туркменской
ССР». Серия физ.-техн., хим. и геол. наук, 1971, № 5,
с. 46—50. Библиогр.: 7 назв.
Очистка кристаллов льда от рассола
центрифугированием при опреснении воды вымораживанием. Коло-
дин М. В., Сейиткурбанов С, Мило-
нов В. В. — «Изв. Акад. наук Туркменской ССР».
Серия физ.-техн., хим. и геол. наук. 1971, № 5, с. 114—118.
Моделирование гидродинамического режима в
кристаллизаторе установки по опреснению воды замораживанием.
Прошин Э. А. — «Труды ВНИИ водоснабжения,
канализации, гидротехнических сооружений и инженерной
гидрогеологии», 1971, вып. 32, с. 125—133. Библиогр.:
5 назв.
Распределение размеров кристаллов льда в проточном
кристаллизаторе при опреснении воды (замораживанием).
Прошин Э. А. — «Труды ВНИИ водоснабжения,
канализации, гидротехнических сооружений и инженер но йГЗ^г
гидрогеологии», 1971, вып. 32, с. 134—141.
Теоретический анализ процесса оттаивания мерзлых
горных пород токами высокой частоты. Семенов В.М.,
Амелин В. Г., Павлов А. П. — Научное
сообщение Института горного дела им. Скочинского, 1971, вып. 83,
с. 175—181. Библиогр.: 6 назв.
Определение предельной толщины и времени заморажи/^-*
вания (горных пород) после смыкания кольцевой ледопо^ч^
родной стенки в условиях фильтрационных потоков. С е -
лезнев Н. А. — В кн. трудов Всесоюзного
научно-исследовательского и проектно-конструкторского института
по осушению месторождений полезных ископаемых,
специальным работам, рудничной геологии и
маркшейдерскому делу, 1970, вып. 14, с. 108—117. Библиогр.: 6 назв.^
Некоторые результаты аналитического определения
потерь холода колонками при ступенчатом и зональном
замораживании горных пород. Съедин С. А.,
Шарапов О. П. — В кн. трудов Всесоюзного
научно-исследовательского и проектно-конструкторского
института по осушению месторождений полезных ископаемых,
специальным горным работам, рудничной геологии и
маркшейдерскому делу, 1970, вып. 14, с. 118—122.
Экспериментальные исследования удельного
электрического сопротивления горных пород при их искусственном
замораживании и оттаивании. Съедин С. А., Яку-
6 о в и ч Д. В., ЛепешкинЛ. Н., КолчевЮ. П. —
В кн. трудов Всесоюзного научно-исследовательского и
проектно-конструкторского института по осушению
месторождении полезных ископаемых, специальным горным
работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу,
1970, вып. 14, с. 123—128.
Определение продолжительности замораживания
прямолинейной и кольцевой ледопородных стенок.
Селезнев Н. А. — В кн. трудов Всесоюзного
научно-исследовательского и проектно-конструкторского института по
осушению месторождений полезных ископаемых,
специальным горным работам, рудничной геологии и
маркшейдерскому делу, 1970, вып. 14, с. 129—142. Библиогр.:
10 назв.
Расчет температур замороженных грунтовых
оснований. Серебрянник О. В. — «Труды ЦНИИпром-
зданий», 1971, вып. 20, с. 149—154.
Стандартизация теплоизоляционных материалов и
изделий. Мерзляк А. Н., Р я б у х и н В. Д. — В кн.
трудов ВНИИ и проектного института «Теплопроект»,
1971, вып. 14. с. 3—10.
Теплоизоляционный материал на основе минеральной
ваты и шлаковой пемзы. Моссиолик Э. В. — В кн.
исследовательских работ ЦНИ лаборатории по
строительству и строительным материалам, 1971, вып. 3, с. 61—67.
К вопросу о теплообмене на поверхности криогенной
жидкости. Краузе А. И., Пронько В. Г., А к -
сельрод Л. С. — «Труды ВНИИ криогенного
машиностроения», 1971, вып. 13, с. 22—31.
Метод теплового расчета двухкаскадного дроссельного
микроохладителя. Наринский Г. Б.,
Чернышева Е. А., Красникова О. К. — «Труды ВНИИ
криогенного машиностроения», 1971, вып. 13, с. 32—49.
Библиогр.: 5 назв.
Равновесие жидкость — пар в системе кислород —
аргон — азот (основные уравнения, таблицы,
диаграммы — к расчету воздухоразделительной колонны). Н а -
ринский Г. Б. — «Труды ВНИИ криогенного
машиностроения», 1971, вып. 13, с. ПО—142. Библиогр.:
12 назв.
Исследование распределения компонентов в верхней
колонне воздухоразделительного аппарата.
Наринский Г. Б., Краковский Б. Д. — «Труды ВНИИ
криогенного машиностроения», 1971, вып. 13, с. 143—
152. Библиогр.: 14 назв.
ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Исследование изменений мышечной ткани рыбы в про-
ессе хранения при отрицательных температурах,
близких к криоскопическим. Маслова Г. В., Ноз-
дрункова И.Р. — «Труды
Научно-исследовательского и конструкторского института механизации рыбной
промышленности», 1971, т. 6, с. 109—121. Библиогр.:
10 назв.
Теплообмен при хранении мороженой рыбной продук-
ии в различной упаковке и определение зависимости между
длиной и поверхностью рыбы. Зуйкова Л. П., Ко -
нокотин Г. С, Стахеева Г. П., Хижня-
к о в В. И. — «Труды Научно-исследовательского и
конструкторского института механизации рыбной
промышленности», 1971, т. 6, с. 122—126.
Исследование биохимических изменений в мороженой
рыбе при хранении ее в различной упаковке.
Воскобой А. В. — «Труды Научно-исследовательского и
конструкторского института механизации рыбной
промышленности», 1971, т. 6, с. 136—143. Библиогр.: 9 назв.
Исследование влияния резкого глубокого
кратковременного охлаждения молочного жира на его суммарный
истинный период индукции окисления. Ш е б а -
нин П. В. — «Научные труды Омского с.-х. института»,
1971, т. 89, с. 99—103. Библиогр.: 8 назв.
Об окислительно-восстановительной способности
плодов при их созревании и хранении. Механик Ф. Я. —
В кн. научных трудов Белорусской с.-х. академии, 1971,
т. 77, с. 123—133. Библиогр.: 9 назв.
Д. Н. ПРИЛУЦКИЙ
55

ХРОНИКА
Международная конференция по отоплению, вентиляции
и кондиционированию воздуха в Праге
8—9 ноября 1972 г. в Праге (ЧССР) И. Козьерский (ПНР) показал хо- пребывания людей через напольные
состоялась Международная конферен- рошую сходимость расчета с данными диски с секторообразными щелями,
ция по отоплению, вентиляции и кон- натурных измерений аккумуляции Вследствие интенсивного подмешива-
диционированию воздуха. В конферен- тепластроительными конструкциями ния окружающего воздуха относитель-
ции приняли участие около 500 спе- кондиционируемого здания универма- ная скорость воздушных струй резко
циалистов, в том числе из Болгарии, га. Благодаря учету аккумуляции снижается уже на расстоянии 250 мм
Венгрии, ГДР, Голландии, Польши, удалось сократить производительность от плоскости диска.
Румынии, СССР, ФРГ, Швеции, Швей- холодильных машин с 82000 до Г. Лааксо (ФРГ) сравнил подачу
царии и Югославии. 37000 ккал/ч. кондиционированного воздуха в лек-
Главными темами докладов были: Ю. Пушкаш (ЧССР) рассмотрел ционных залах по схемам: «сверху —
санитарно-гигиенические требования поступления тепла от диффузной сол- вниз», «снизу — вверх», горизонталь-
к параметрам воздуха в вентилируе- нечной радиации через вертикальные ными струями, наклонными струями
мых и кондиционируемых помещениях; остекленные поверхности. (под углом 70° к горизонту). Последняя
машинные и ручные методы расчета Ф. Роувель (ФРГ) доложил о ре- схема отвечает физиологическим тре-
теплопоступлений от солнечной ра- зультатах вычислений на ЭВМ затрат бованиям и позволяет сократить норму
диации через наружные ограждения; тепла, холода и электроэнергии си- подачи воздуха на одного человека
результаты исследований распростра- стемами кондиционирования воздуха: с 50 до 25—30 м3/ч. Эта схема внедрена
нения воздушных струй в помещениях безоконного универмага, администра- в Рурском университете в г. Бохуме.
и укрытиях; проектирование и расчет тивного здания малой глубины, адми- Г. Габерштих (Швейцария) доло-
систем кондиционирования воздуха и нистративного здания с периметраль- жил о системах кондиционирования
вентиляции в зданиях различного на- ными и внутренними помещениями. На воздуха, применяемых в зданиях с
значения. основании расчетов пришли к следую- конторскими помещениями большой
Приводим содержание ряда докла- щим выводам. Остекление наружных площади; Е. Е. Карпис и Ю. Б. Спи-
дов. стен в пределах 30—80% и электриче- вак (СССР) — о кондиционировании
С докладом «Сто лет вентиляцион- ское освещение при освещенности воздуха и вентиляции в научно-иссле-
ной техники» выступил Б. Сува — 300—1000 лк сравнительно мало довательских химических лаборато-
директор комбината им. Рудых лет- влияют на максимальные и годовые риях; М. Вацлавик (ЧССР) — о
возниц (ЧССР). Докладчик сообщил, что расходы тепла и холода. Наружные духораспределении в кондиционируе-
производство основной массы вентиля- солнцезащитные жалюзи дают возмож- мых залах автоматических телефонных
ционного оборудования и кондиционе- ность уменьшить расчетную произво- станций; Ю. Леманн (ФРГ) — о борь-
ров сосредоточено на четырех пред- дительность холодильных машин, но бе с бактериальной обсемененностью
приятиях объединения «Чехословац- на годовой расход холода влияют воздуха; О. Шик (ЧССР) — об опыте
кие воздухотехнические заводы». Объе- незначительно. Утилизация тепла уда- эксплуатации чехословацкого обору-
динение включает в себя также создан- ляемого воздуха с помощью теплового дования для кондиционирования воз-
ный 15 лет тому назад Научно-иссле- насоса и частичная рециркуляция духа; П. Вейтен (ФРГ) — о принци-
довательский институт воздухо- внутреннего воздуха позволяют су- пах конструирования воздухоохлаж-
техники. щественно экономить тепло и холод, дающих агрегатов.
М. Иокл и К. Луштинец (ЧССР) На кондиционирование воздуха в Г. Иогансон (Швеция) привел дан-
в своих докладах изложили современ- зданиях с внутренними безоконными ные о регламентируемых новым стан-
ные физиологические требования к помещениями расходуется меньше дартом VVS-AMA-72 и эксперимен-
микроклимату в помещениях и при- энергии. тально установленных величинах уте-
вели ряд графиков для оценки ощуще- Г. Брокмайер (ФРГ) рассказал об чек воздуха через стенки металличе-
ния комфорта и дискомфорта в зави- исследованиях на модели и в натуре ских воздуховодов при различных
симости от физической активности распределения воздуха в Олимпийском конструкциях продольных швов и по-
работающего, характера его одежды спортивном зале на 14000 зрителей перечных соединений.
и скорости воздуха. в Мюнхене. Воздух подается через Ф. Петерссон (Швеция) сопоставил
Я. Хыски (ЧССР) сравнил суще- 18 поворотных патрубков, располо- стоимость потерь от утечек кондицио-
ствующие методы ручного расчета женных по периметру зала в верхней нированного воздуха со стоимостью
тепло поступлений через наружные его части. уплотнения воздуховодов и выявил
ограждения и предложил собственный Ф. Фегст (ГДР) привел данные экономически оправданные утечки —
метод. исследований подачи воздуха в зону 1,3-Ю-3 м3/(с-м2).

НОВОСТИ ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ
628.84:66.013.5:658.6
Кондиционирование воздуха в магазинах
В США и европейских странах широко применяется
кондиционирование воздуха в магазинах. Новые магазины
теперь строят почти исключительно с
кондиционированием воздуха [1 ].
Необходимость в кондиционировании воздуха
вызывается рядом причин, к которым относятся:
— объемно-планировочные и конструктивные
особенности торговых зданий, для которых характерны
сравнительно малое отношение площади наружных стен к
площади пола, значительные размеры торговых залов,
небольшая площадь окон, а иногда полное их отсутствие,
использование подвалов под торговые помещения
(преимущественно продовольственные отделы), размещение в
магазинах кафе, столовых, ресторанов, а также ателье в
универмагах;
— значительные теплопоступления от людей,
технологического оборудования, солнечной радиации,
искусственного освещения и световой рекламы;
— невозможность борьбы с избыточными теплом и
влагой летом средствами обычной механической приточно-
вытяжной вентиляции.
Системы кондиционирования воздуха (СКВ) магазинов
должны отвечать следующим основным требованиям:
— ассимилировать избыточные тепло и влагу и по
возможности в зонах их максимального выделения;
— обеспечивать в торговых залах и других помещениях
параметры воздуха, наиболее благоприятные для
пребывания покупателей, работы персонала и хранения
товаров;
— создавать избыточное давление для
предотвращения инфильтрации необработанного воздуха через
неплотности ограждений;
— обладать эксплуатационно-планировочной
гибкостью, позволяющей быстро реагировать на резкие и
частые изменения тепловыделений и создавать необходимый
микроклимат в торговых залах при любых изменениях
расположения отделов с различными товарами;
— быть надежными в эксплуатации и простыми в
обслуживании;
— предотвращать распространение по зданию запахов
(от продуктов питания, кожевенных изделий,
пластических масс), а также дыма и пламени при пожаре;
— не создавать повышенного уровня шума в
обслуживаемых помещениях.
Для выполнения этих требований проектирование СКВ,
начиная с самых ранних стадий, следует вести в
содружестве с архитекторами, конструкторами и технологами.
При проектировании СКВ в торговых залах к ним
подходят так же, как к залам собраний. Некоторые
сведения о принимаемых расчетных параметрах воздуха в
помещении летом даны в табл. 1.
В американском справочнике [2] приведена таблица
(табл. 2), данными которой можно пользоваться для
ориентировочных расчетов расхода холода и воздухообменов.
Точные расчеты теплопоступлений, воздухообменов,
расхода холода и подбор оборудования производят
обычными методами. Минимальное количество зоздуха L,
подаваемого на каждый этаж магазина, в ФРГ [5] и в
США [2] определяют по формуле
Таблица 1
Помещения
Кондитерский отдел
Продовольственный от-
Склад
продовольственный
общего назначения . .
сыра
колбасы
Помещения для
обработки и упаковки
свежего мяса
Торговый зал в
универмаге
Ресторан в универмаге
Кафе, столовая, буфет
и ателье в универмаге
Контора магазина . . .

Температура, °С
21
23—27
18—20
18
12
15
12—16
20—24
22—24
^н — D-5-7)
22—24
22—25

Относительная

влажность, %
55—50
—
—
80—90
65—70
1 —
Не более
50
—
40—65
—
40—50

Источник
[2]
[2]
[3]
[3]
ГЗ]
[3]
[3]
[2, 3]
[3]
[4]
[3]
[3]
L = 1э + 1л = F nl A + cfE),
где LQ, Ьл — объем воздуха, подаваемого для людей, на-
находящихся на этаже и на лестницах
(эскалаторах), м3/ч;
F — площадь пола, занимаемая покупателями (за
вычетом площади под оборудованием и
товарами), м2;
п — число людей приходящихся на 1 м2 пола;
/ — объем воздуха в расчете на одного челове-
века, м3/ч;
с — кратность сменяемости покупателей на этаже
(принимают в пределах 2—3);
/ — коэффициент загрузки лестниц или экскала-
торов (обычно 1—0,5);
Е — коэффициент учета продолжительности
передвижения людей по лестницам и
эскалаторам (обычно 0,1).
Теплопоступления от освещения и световой рекламы
иногда доходят до 200 Вт/м2 пола. При тепловой нагрузке
86 ккал/м2 пола количество вводимого воздуха
превышает 37 м3/(ч.м2) пола [6]. Во Франции поступление
воздуха на одного посетителя ресторана составляет 30—
40 м3/ч [4].
Для обеспечения избыточного давления в США
считается достаточным вводить излишек воздуха в объеме,
равном объему помещения; по австралийским данным,
количество приточного воздуха должно быть больше вытяжного
57

Таблица 2
Наименование
магазина
Аптека
Аптека-закусочная
Бакалея
Одежда
мужская . . .
женская . . .
Кондитерский
Меха

Продовольственный
Фототовары . . .
Ювелирные
изделия
Хозяйственные
товары
Универсальный
подвальный
этаж . . .
первый этаж
верхние этажи
е от
пола
я*
§«
>сту
ия,
Теплопс
освещен
32
32
10,7
21,5
32,5—54J
32
21,5
—
32
53,5
21,5—54
32,5—54
43—75
32,5—54
Минимальная
кратность

воздухообмена, 1/ч
2
4
2
1,5
—
1
1
1
1
1,5
—
)
5—6-М 0—12
J
ичест-
духа,
о fe
СО >>?
я со •
я кЗ
1§ я"
17
25,5
17
12,8
—
10
10
17
10
12,8
—
—
CCS
- t;
СО О
etc:
о
О «
Расход
ккал/(ч
218
274
104,5
164
—
180
131
—
180
213
—
—
примерно на 25%. В ФРГ рекомендуют [5] подавать
наружный воздух в торговые залы зимой в объеме 13—20 м3/ч
на одного человека, летом — 26—30 м3/ч и даже
50м3/ч [7]. Повышенная норма объясняется
отклонениями фактической плотности размещения людей в процессе
эксплуатации магазинов от расчетной, которую
устанавливают статистическим путем.
В многоэтажных магазинах ФРГ расчетная плотность
(чел/м2) принимают на первом этаже 1,6—1,2, на пятом
0,75—0,4, на восьмом 0,75—0,3 [5]. В универсальных
магазинах крупных городов США плотность в среднем
составляет: в подвальных этажах 0,71—0,29, на первом
этаже 0,58—0,21, на верхних этажах 0,1, в подвальных
этажах продовольственных магазинов 0,1, в складах 0,05,
на первом этаже 0,2 [2].
В небольших магазинах применяют автономные
подвесные или шкафные кондиционеры с распределительными
каналами или без них, с конденсаторами воздушного
(раздельные кондиционеры) или водяного охлаждения.
В случае использования конденсаторов водяного
охлаждения в США обязательно устройство оборотного
водоснабжения от градирен [2], при этом, как правило,
необходимо решать задачу борьбы с распространением шума
и вибраций от вентиляторов градирен.
Схема установки автономного шкафного кондиционера
с конденсатором водяного охлаждения показана на рис. 1.
Крупные магазины оснащают центральными СКВ [2].
В одноэтажных торговых центрах распространены
децентрализованные СКВ на базе автономных крышных
кондиционеров. Их применение в условиях США показало
возможность экономии на капитальных и эксплуатационных
затратах [2].
Центральные СКВ в США собирают из
унифицированного оборудования заводского изготовления, поставляе-
I—
3 \
ГЦ
III':
D
А-Б
п
ш. f
Ш
1
ij?ifl
Воздухf
г
_J L
Л
Шл_ _j_ _j_
~i—г
'К
в
Рис. 1. Схема установки автономного шкафного
кондиционера в небольшом магазине:
1 — воздухозаборный канал; 2 — кондиционер; 3 —
канал кондиционированного воздуха; 4 —
рециркуляционный воздуховод; 5 — прилавок.
мого в комплекте с трубопроводными обвязками и
электропроводкой.
В больших магазинах самообслуживания с
центральными СКВ рекомендуется 50% расчетного объема
кондиционированного воздуха подавать на треть площади
торгового зала, прилегающую к входам, где наблюдается
наибольшее скопление покупателей и через витражи
поступает тепло солнечной радиации. Основную вытяжку
производят из задних смежных помещений, которые,
таким образом, охлаждаются транзитным воздухом [2].
Часть вытяжного воздуха рециркулирует.
При децентрализованных СКВ раздачу и частичную
рециркуляцию воздуха осуществляют по схеме «сверху —
вверх» через приточно-вытяжные плафоны,
присоединенные непосредственно к крышным кондиционерам.
У входов устраивают воздушные завесы, которые
работают зимой и летом. Двери магазинов полностью
открыты. Воздух подается сверху вниз. Возможно
некоторое регулирование направления движения воздушной
завесы от вертикали с помощью соответствующей
установки направляющих жалюзи. В системе приготовления
воздуха для завес всегда устанавливают воздушные
фильтры [1—3].
В расчетах воздухообменов и отопительных нагрузок
учитывают тепло, отводимое через открытые охлаждаемые
прилавки [2]. Иногда это тепло возвращают в СКВ, для
чего в воздухозаборных каналах размещают конденсаторы
воздушного охлаждения холодильных машин,
обслуживающих охлаждаемые прилавки, или к воздухозаборным
каналам подводят часть подогретого наружного воздуха,
предварительно пропущенного через конденсаторы.
В универсальных магазинах применяют
круглогодовые СКВ — центральные, зонированные по странам света
[2] или децентрализованные поэтажные. Для
обеспечения гибкости каждый вентилятор децентрализованной
СКВ снабжают двумя электродвигателями, один из
которых (двухскоростной) предназначен для работы при
пониженной на 40% и повышенной на 20% нагрузках, а
другой (обычный короткозамкнутый) — при нормальной
стопроцентной нагрузке [3].
Дежурное отопление торговых залов осуществляют
воздушными отопительными агрегатами, кондиционерами
или самостоятельными системами отопления, рассчитан-
58

ными на 30% максимальной производительности [3].
Помещения, в которых в рабочее время нет избытка тепла,
иногда отапливают с помощью тепловых насосов,
использующих тепло воздуха, удаляемого через светильники из
торговых залов.
В одном из универмагов Западного Берлина [6]
смонтирована центральная СКВ с несколькими параллельно
работающими кондиционерами, нагнетающими воздух в
общий коллектор, от которого питаются отдельные зоны
здания. При этом количественное регулирование воздуха,
подаваемого в зоны, осуществляется пневматическими
неопреновыми воздушными клапанами, управляемыми
комнатными терморегуляторами (рис. 2). При
значительном снижении потребности в воздухе уменьшается
статическое давление в коллекторе, срабатывает регулятор,
который выключает один или несколько кондиционеров.
Рабочую разность температур воздуха помещений и
охлажденного воздуха обычно принимают равной 9—
11°С [3].
Воздух в торговых залах распределяют через
потолочные эжекционные плафоны или перфорированные
потолки. Раздающие воздуховоды прокладывают над
подвесными потолками. Эта система распределения наиболее
удобна, так как при ней не требуется переделывать СКВ
в случае изменения размещения отделов.
Струи воздуха, выходящего из эжекцио'нных плафонов,
вовлекают в циркуляцию до 200% внутреннего воздуха,
благодаря чему практически отпадает необходимость в
центральной рециркуляции, уменьшаются сечения
воздуховодов и затраты площади под оборудованием для
кондиционирования воздуха [3]. В ФРГ центральная
рециркуляция воздуха в универмагах, как правило, не
применяется, что гарантирует от распространения запахов по
зданию [7].
Рестораны и столовые в магазинах обслуживаются
самостоятельными СКВ. Над кухонными плитами и другим
тепловыделяющим оборудованием кухонь во Франции
устанавливают приточно-вытяжные укрытия [8] с фильт-
Рис. 2. Принципиальная схема центральной
многозональной СКВ в универмаге:
1 — воздушный фильтр; 2 — воздухоподогреватель; 3 —
воздухоохладитель; 4 — вентилятор; 5 — воздушный
клапан; 6 — коллектор; 7 — пневматический раздуваемый
неопреновый воздушный клапан; 8 — вытяжной
вентилятор; I—V — зоны здания.
Рис. 3. Схема приточно-вытяжного укрытия кухонной
плиты:
а — комбинированная подача и удаление воздуха через
укрытие; б — подача и удаление воздуха по параллельным
каналам; / — укрытие; 2 — фильтр-жироуловитель; 3 —
вытяжной канал; 4 — приточный канал; 5 — плита или
другое тепловыделяющее оборудование.
рами-жироуловителями на вытяжных отверстиях (рис. 3).
Подача кондиционированного воздуха в кухни через
эти укрытия значительно облегчает условия труда поваров.
При проектировании систем автоматизации обращают
особое внимание на обеспечение надежной работы СКВ
и блокировку пусковых устройств. Блокировкой
исключают, например, запуск системы отопления при
работающих холодильных машинах, оставление открытыми
приемных воздушных клапанов после выключения вентилятора
СКВ и т. д. [2]. В случае пожара СКВ автоматически
выключается и действуют только вытяжные устройства.
Обслуживание СКВ, системы автоматизации
холодильных машин и насосов, перевод оборудования на зимний
и летний режимы работы, а также производство
ремонтных работ с заменой деталей, узлов и агрегатов в США
считают целесообразным поручать специализированным
фирмам, с которыми торговые учреждения заключают
контракты.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Н е г b s t D. «Gesundheits — Ingenieur», 1968, Nr. 4
S. 98—103.
2. ASHRAE Guide and Data Book. Applications, New-York,
1968.
3. M u 1 1 e г J., L e n z H. «Gesundheits — Ingenieur»,
1968, Nr. 4, S. 103—111.
4. L i b e г t A. «Chaud, froid, plomberie», 1969, No. 272,
127—133.
5. Kuken H. «Heizung, Luftung, Haustechnik», 1968,
Nr. 2, S. 55—59.
6. Polenske G. «Gesundheits — Ingenieur», 1968,
Nr. 4, S. 111—115.
7. Chromek K. «Gesundheits — Ingenieur», 1968,
Nr. 9, S. 276—281.
8. «The Heating & Ventilating Engineer and Journal of
air conditioning», 1971, Nr. 528, p. 6—8.
Доктор техн. наук, проф. Е. Е. КАРПИС

СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Диаграмма энтальпия —концентрация смеси
фреонов-22 и I3BI
0,2
0,3 W 0,5 40 0,7 0,8 0,81тВиШкг
?, i-диаграмма для смеси фреонов-22 и 13В1
При построении диаграммы энтальпия — концентрация
(i—g) для смеси фреонов-22 и 13В1 использовали данные
о давлении насыщенного пара этой смеси,
опубликованные в литературе и полученные экспериментально, а
также опытные значения интегральной теплоты смешения
в интервале 228—261 К при различных концентрациях.
Сочетание уравнений, известных в теории регулярных
растворов, с имеющимися опытными данными позволило
рассчитать равновесие в жидкой фазе. Паровая фаза
смеси рассчитана с учетом сведений о коэффициентах
активности и термодинамических свойствах чистых
компонентов. Величины давления насыщенного пара, энтальпии
жидкости и пара, теплоты парообразования чистых
фреонов-22 и 13В1 приняты в соответствии с результатами
работ [1, 2].
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
фрео-
16,
Клецкий А. В. Теплофизические свойства
йа-22. М., Изд-во Комитета стандартов, 1970.
R о m b u s с h U. К. "Kaltetechnik", 1964, Bd
Nr. 3, S. 69—76.
Канд. техн. наук Л. П. КУЗНЕЦОВ,
Л. В. ЛОСЬ, А. В. ЕГОРОВ — ОТИХП
60

РЕФЕРАТЫ
621.57.041.002
Специализированное производство клапанов для
холодильных поршневых компрессоров. СПЕКТОР Б. А.,
ПОСКА А. А. «Холодильная техника», 1973, №2.
Рассказано о работах, проводимых заводом «Венибе»
по исследованию, конструированию и изготовлению
самодействующих клапанов для холодильных компрессоров.
Таблиц 1. Список литературы — 3 названия.
Иллюстраций 1.
621.57.041
Индицирование ротационных пластинчатых
компрессоров. КРЕЙМЕР Н. Г., ПЫТЧЕНКО В. П.
«Холодильная техника» , 1973, № 2.
Описана методика индицирования ротационных
пластинчатых холодильных компрессоров с помощью пьезо-
керамических датчиков, установленных в роторе
компрессора. Изложен способ определения индикаторной
мощности путем обработки индикаторных диаграмм
давления, в основу которого положена работа, совершаемая
пластиной, при учете разности давлений с обеих ее
сторон. Список литературы — 3 названия. Иллюстраций 3.
621.565.9
Вакуум-испарительная установка для охлаждения
заполнителей бетона. КРАЙЦЕР А. Л.,СИЛЬМАН М. А.
«Холодильная техника», 1973, № 2.
Описаны конструкция и принцип действия вакуум-
испарительной установки с пароэжекторными
холодильными машинами для охлаждения песка. Обобщен опыт
эксплуатации подобных установок на строительстве Ток-
тогульской и Чиркейской ГЭС. Указана возможность
использования установок для охлаждения крупных
заполнителей бетона (гравия), а также для подогрева их
в зимнее время острым паром. Приведены результаты
технико-экономического сопоставления различных типов
установок для охлаждения заполнителей бетона. Таблиц 2.
Иллюстраций 3.
628.84-52
Узлы агрегатной системы автоматизации центральных
неавтономных кондиционеров. ШПИЗ 15. Г.
«Холодильная техника», 1973, № 2.
На основе анализа опыта проектирования СКВ дана
классификация режимов использования регулирующих
органов и их исполнительных механизмов и определены
узлы регулирования, блокировки и корректирующие
регуляторы для создания специализированной агрегатной
системы автоматизации неавтономных центральных
кондиционеров. Таблиц 2. Список использованной
литературы— 2 названия. Иллюстраций 3.
628.84:629.123.44
Экономическая эффективность и выбор рационального
типа судовых систем кондиционирования воздуха.
ЗАХАРОВ Ю. В., ЧЕГРИНЦЕВ Ф. А. «Холодильная
техника» , 1973, № 2.
На основании результатов расчетоз годовых
приведенных затрат оценена экономическая эффективность
судовых систем кондиционирования воздуха основных
типов. Наиболее предпочтительна для транспортных судов
одноканальная система с выпускными
воздухораспределителями, рециркуляцией, непосредственным кипением
фреона в воздухоохладителе и с регуляторами
статического давления. Для промысловых, пассажирских и
других судов при рассольном охлаждении рациональна одно-
канальная система с нормализованными эжекционными
доводочными воздухораспределителями типа ВДВЭ (при
кэ = 2). Список литературы — 6 названий.
Иллюстраций 1.
621.57.044
Аэродинамическое сопротивление трубчатых
теплообменников с пластинчатыми ребрами. ИОФФЕ Д. М
«Холодильная техника», 1973, № 2.
Экспериментально определено аэродинамическое
сопротивление проходу воздуха 14 моделей конденсаторов
с воздушным охлаждением. Испытанные аппараты
различались размерами и компоновкой труб и ребер.
Расположение труб шахматное, ребра разрезные. Модели
оцинкованы горячим способом. На основе обобщения
полученных экспериментальных результатов, а также
литературных данных предложена формула для расчета
аэродинамического сопротивления. Таблиц 1. Список литературы —
7 названий. Иллюстраций 3.
536.24.001.5:621.564.25
Исследование тепло- и массообмена при конденсации
смесей фреонов-12 и 22 на горизонтальных оребренных
трубах. ЧАЙКОВСКИЙ В. Ф., БАХТИОЗИН Р. А.,
ЛУКАНОВ И. И., ПУЧКОВ Б. В. «Холодильная
техника», 1973, № 2.
Приведены результаты экспериментального
исследования тепло- и массообмена при конденсации смесей
фреонов-12 и 22 на одиночной оребренной горизонтальной
медной трубе, а также на горизонтальном пучке
оребренных труб.
Получены обобщающие зависимости коэффициентов
теплоотдачи для одиночной трубы, а также распределения
относительных коэффициентов теплоотдачи по высоте
пучка. Таблиц 1. Список использованной литературы —
8 названий. Иллюстраций 6.
621.564.25
Экспериментальное исследование процесса образования
гидратов фреона-12. СМИРНОВ Л. Ф. «Холодильная
техника», 1973, № 2.
На опытной установке непрерывного действия
получены экспериментальные данные по кинетике образования
гидратов фреона-12. Опыты проводили с растворами,
содержащими 2; 6 и 14% NaCl. В зависимости от условий
ведения процесса (разностей температур, интенсивности
перемешивания, времени пребывания и конструкции
кристаллизатора) определяли опытные значения скорости гид-
ратообразования, выход пресной воды в гидратах и
объемный коэффициент теплопередачи, а также размеры
кристаллов гидратов. Список литературы — 9 названий.
Иллюстраций 6.
662.998:621.643
Эффективная изоляция холодильных трубопроводов.
КУДРЯШОВ Н. Т., ЛИФАНОВ Б. В. «Холодильная
техника», 1973, № 2.
Описаны эффективные типы изоляции холодильных
трубопроводов. Приведена номенклатура элементов
трубной изоляции из пенополистирола и основные
технологические положения по ее изготовлению. Указана
последовательность выполнения работ по изолированию
трубопроводов. Таблиц 1. Иллюстраций 4.
621.565.91
О применении роторных морозильных агрегатов в
рыбной, мясной и молочной промышленности. ИОНОВ А. Г.,
МЕКЕНИЦКИЙ С. Я. «Холодильная техника», 1973,
№ 2. . . ¦ : .¦ | ! ,
к!] Рассматриваются области применения роторных
морозильных агрегатов для блочного замораживания
пищевых продуктов по новой технологии. Рекомендуется
оптимальная толщина продукта E0 мм), при которой
достигается максимальная производительность агрегата.
61

Приведены результаты испытаний и эксплуатации
агрегатов по замораживанию рыбы, мяса и творога. Указана
годовая эффективность от внедрения их в промышленность.
Таблиц 2. Список литературы — 2 названия.
Иллюстраций 2.
664.683.037.5
Замораживание тортов и пирожных. ДЕРБЕДЕНЕ-
ВА 3. А., КАМИНАРСКАЯ А. К.,
АНТОКОЛЬСКАЯ М. Я., АКСЕНОВА Л. М. «Холодильная
техника», 1973, № 2.
Установлено, что замораживать мучные кондитерские
изделия и полуфабрикаты можно в скороморозильном
аппарате с интенсивным движением воздуха при —35е С
и непосредственно в холодильной камере при —18е С
без принудительной циркуляции воздуха. На основании
физико-химических исследований, а также данных орга-
нолептической оценки срок хранения замороженных
мучных кондитерских изделий и полуфабрикатов
рекомендован до 4 недель при —18° С и до 6 недель при —30° С.
Таблиц 1. Список использованной литературы — 4
названия. Иллюстраций 2.
621.57.048.001.5
К определению высоты барботажного слоя в
контактных испарителях. КОСТЮК В. И. «Холодильная
техника», 1973, № 2.
Предложено уравнение для расчета минимальной
высоты зоны контакта в барботажных испарителях
холодильных установок. Исследование процесса теплообмена в
контактных испарителях показало хорошее совпадение
экспериментальных и рассчитанных по предложенному
уравнению значений высоты барботажного слоя. Таблиц 1.
Список литературы — 7 названий.
621.57.041-213.3:621.313
Влияние коэффициента полезного действия встроенного
электродвигателя на характеристики герметичного
компрессора. ВИДЕНОВ И. И., ЯКОБСОН В. Б.
«Холодильная техника», 1973, № 1.
Проведено экспериментальное исследование влияния
к. п. д. встроенного электродвигателя на тепловые и
энергетические показатели герметичного компрессора. При
повышении к. п. д. электродвигателя на 1%
температурный уровень компрессора и его кожуха понижается при
принудительном движении воздуха на 0,4—0,6° С и при
свободном движении —на 0,8—1,2° С. Оптимальный к. п. д.
встроенных электродвигателей, как показывает технико-
экономический расчет, следует выбирать выше, чем у
электродвигателей общего назначения. Таблиц 2. Список
литературы — 4 названия. Иллюстраций 5.
621.564.25:536.7
Термодинамические свойства фреона-12В1. ПЕРЕЛЬ-
ШТЕЙН И. И., АЛЕШИН Ю. П. «Холодильная
техника», 1973, № 1.
Проведено экспериментальное и
расчетно-аналитическое исследование термодинамических свойств фреона-12В1
в диапазоне температур от —40 до 200° С и давлений до
60 бар. Составлены уравнения состояния, кривой давления
пара, плотности кипящей жидкости и теплоемкости в
идеальном газовом состоянии. Дана таблица
термодинамических свойств насыщенных паров фреона-12В1. Таблиц 5.
Список использованной литературы — 12 названий.
664.8.037.5:576.8
О бактериях, размножающихся на пищевых продуктах
при холодильном хранении. НОС КОВ А Г. Л.
«Холодильная техника», 1973, № 1.
В статье предлагаются терминологические определения
бактерий, размножающихся на пищевых продуктах при
холодильном хранении. Список литературы —9 названий.
621.565:634.1/7.002.001.5
Методы расчета адсорбционных установок для
фруктовых холодильников с регулируемой газовой
средой. ХАРИТОНОВ В. П. «Холодильная техника»,
1973, № 1.
Разработаны методики расчета температурных и мас-
сообменных полей в адсорбере, позволяющие проводить
вычисление и анализ производительности установки и
удельного расхода энергии. Излагаются физические и
математические модели процессов, приводятся расчетные
формулы. Таблиц 2. Список литературы — 10 названий.
Иллюстраций 3.
637.5.037.5:576.8
Электронномикроскопическое изучение морфологических
изменений бактерий Pseudomonas fluorescens в
атмосфере азота. КУЛИКОВСКАЯ Л. В., ПИСКАРЕВ^А. И.
«Холодильная техника», 1973, № 1.
Изложены результаты электронномикроскопических
исследований морфологических изменений аэробных
бактерий Pseudomonas fluorescens в процессе хранения мяса
в атмосфере с концентрацией азота 99,8%, которая
угнетающе действует на развитие бактерий. Большинство
бактерий, находящихся длительное время в атмосфере
с высоким содержанием азота, постепенно претерпевают
значительные морфологические изменения: от
просветления и грануляции цитоплазмы до разрушения клеточных
стенок и лизиса. Список литературы — 3 названия.
Иллюстраций 4.
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., на 6 мес. — 3 руб.
Цена отдельного номера — 50 коп.
62

CONTENTS
Содержание
M. М. Pozin. Increase of Production Effectiveness in
Refrigerating Industry 1
R. V. Varganova. Increase of Labour Productivity at
Enterprises of Belmyasorybtorg in Current 5-Year Period ... 4
B. A. Spector, A. A. Posca. Specialized Production of Valves
for Refrigerating Reciprocating Compressors .... 5
N. G. Kreimer, V. P. Pytchenko. Indication of Rotarv Vane
Compressors 7
A. L. Kraitser, M. A. Silman. Vacuum-Evaporating Plant
for Cooling Ballast Materials for Concrete 10
B. G. Spiz. Assemblies of Unitary System for Automatization
of Central Ajr Conditioners 14
U. V. Zakharov, F. A. Chegrintsev. Economic Efficiency
and Selection of Rational Type of Marine Air-Condi-
tioning Systems 18
|D. M. Ioffe-I Aerodynamic Resistance of Tubular Heat
Exchangers with Plate-Tvpe Fins 21
V. F. Chaikovsky, R. A. Bachtiozin, I. I. Lukanov,
B. V. Puchkov. Investigation of Heat and Mass. Exchange
at Condensation of Freon-12 and -22 Mixtures on
Horizontal Finned Tubes 24
L. F. Smirnov. Experimental Investigation of Formation
of Freon-12 Hydrates 28
N. T. Kudryashov, B. V. Lifanov. Effective Insulation of
Refrigerating Pipelines 34
A. G. Ionov, S. Y. Mekenitsky. Application of Rotary
Freezing Units in Fish, Meat and Dairy Industries 37
Z. A. Derbedenyeva, A. K. Kaminarskaya, M. Y. Antokol-
skaya, L. M. Aksenova.Freezing of Cakes and Pastry 40
FROM DISSERTATIONS
V. I. Kostyuk. Determination of Height of Bubbling Layer
in Contact Evaporators 43
PRACTICE EXCHANGE
V. A. Chernyak. Utilization of Sugar Syrup in Ice Cream
Manufacture 45
Y. I. Mironchik. Stands for Testing Temperature Relays 46
ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER
E. M. Bezhanishvili, I. G. Khazanov. Repair of Ammonia
Refrigerating Equipment 48
New Inventions 53
BOOK REVIEW
D. N. Prilutsky. Scientific Investigations in Refrigerating
Engineering and Technology 54
MISCELLANY
International Conference on Heating, Ventilation and Air
Conditioning in Prague 56
FOREIGN TECHNICAL NEWS
E. E. Karpls. Air Conditioning in Stores . 57
REFERENCE DATA
A. P. Kuznetsov. L. V. Los, A. V. Egorov. Diagram
Enthalpy-Concentration of Freon-22 and 13BI Mixture 60
Summaries 61
M. M. Позин. Повышение эффективности производства в
холодильной промышленности 1
Р. В. Варганова. Повышение производительности труда
на предприятиях Белмясорыбторга в текущей пятилетке 4
Б, А. Спектор, А. А. Поска. Специализированное
производство клапанов для холодильных поршневых
компрессоров 5
Н. Г. Креймер, В. П. Пытченко. Индицирование
ротационных пластинчатых компрессоров 7
A. Л. Крайцер, М. А. Сильман. Вакуум-испарительная
установка для охлаждения заполнителей бетона ... 10
Б. Г. Шпиз. Узлы агрегатной системы автоматизации
центральных неавтономных кондиционеров 14
Ю. В. Захаров, ф. А. Чегринцев. Экономическая
эффективность и выбор рационального типа судовых сис-
тем кондиционирования воздуха 18
|д. М. Иоффе.) Аэродинамическое сопротивление трубчатых
теплообменников с пластинчатыми ребрами 21
B. Ф. Чайковский, Р. А. Бахтиозин, И. И. Луканов,
Б. В. Пучков. Исследование тепло- и массообмена
при конденсации смесей фреонов-12 и 22 на
горизонтальных оребренных трубах 24
Л. Ф. Смирнов. Экспериментальное исследование процесса
образования гидратов фреона-12 28
Н. Т. Кудряшов, Б. В. Лифанов. Эффективная изоляция
холодильных трубопроводов 34
A. Г. Ионов, С. Я. Мекеницкий. О применении роторных
морозильных агрегатов в рыбной, мясной и молочной
промышленности 37
3. А. Дербеденева, А.К. Каминарская, М. Я. Антокольская,
Л. М. Аксенова. Замораживание тортов и пирожных 40
ИЗ ДИССЕРТАЦИОННЫХ РАБОТ
B. И. Костюк. К определению высоты барботажного слоя 43
в контактных испарителях
ОБМЕН ОПЫТОМ
В. А. Черняк. Применение сахарного сиропа в производ- 45
стве мороженого
Я. И. Мирончик. Стенды для испытания реле температуры 46
в помощь практику
Э. М. Бежанишвили, И. Г. Хазанов. Ремонт аммиачного
холодильного оборудования 48
Новые изобретения 53
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Д« Н. Прилуцкий. Научные исследования в области
холодильной техники и технологии 54
ХРОНИКА
Международная конференция по отоплению, вентиляции и
кондиционированию воздуха в Праге 56
НОВОСТИ ИНОСТРАННОЙ ТЕХНИКИ
Е. Е. Карпис. Кондиционирование воздуха в магазинах 57
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
А* П. Кузнецов, Л. В. Лось, А. В. Егоров. Диаграмма
энтальпия — концентрация смеси фреонов-22 и 13В1 60
Рефераты 61
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. И. 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. Ша-
поваленко, доктор техн. наук, проф. А. П. Шеффер, доктор техн. наук В. Б. Якобсон.
Адрес редакции: 125422, Москва* А-422, ул. Костякова, 12. Телефон 250-00-34 доб. 49
Технический редактор Н. Н. Зиновьева
Издательство «Пищевая промышленность»
Т01266.
Объем 4,0 п. л.
Сдано в набор 13/1 1973 г.
Уч.-изд. л. 7,66. Усл.
л. 6,72.
Подп. к печ. 6/11 1973 г.
Тираж 17020. Заказ 2541.
Формат 84X108Vi5.
Цена 50 коп.
Чеховский полиграфический комбинат «Союзполиграфпрома» при Государственном комитете Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли г. Чехов Московской области
30
63