ISSN 0023-124X.
Холодильная \\
1ехника 90

ф
МОСКВА ВО "АГРОПРОМИЗДАТ"
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ
И НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
ИЗДАЕТСЯ С ЯНВАРЯ 1923 года
Холодильная
ТП кехника
В НОМЕРЕ:
ХОЛОДИЛЬНЫЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ
ТРАНСПОРТ-СОСТОЯНИЕ, ПРОБЛЕМЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ
Тертеров М. Н., Мироненко В. К. Проблемы развития
железнодорожного холодильного транспорта 2
Сун Гичжу. Экономия энергии при перевозках
холодильным железнодорожным транспортом 7
Попов О. М., Устенко Ф. В., Громов А. С, Поляков Л. Е.
Жидкоазотная система охлаждения автономного
изотермического вагона 10
Алёхин Н. Б. Система автоматического управления
холодильными установками рефрижераторных вагонных
секций 11
ОПЫТ РЕКОНСТРУКЦИИ ХОЛОДИЛЬНЫХ
УСТАНОВОК
Забродкин Е. В., Бахвалов О. А., Косой С. Мм Дей-
него Г. П. Реконструкция хладокомбинатов Росмясо-
молторга 14
Коган Б. Н., Генин Л. Л- Особенности реконструкции
аммиачных холодильных установок 17
ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
РЕСУРСОВ
Ибрагимова Л. Р., Гурарий Л. Л. Энергосберегающая
система кондиционирования воздуха • 20
Чайченец Н. С. Методика эксергетического анализа тепло-
насосных сушильных установок 21
ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Вахтин В. Г., Есипов Ю. Л., Китаева Л. Г.
Теплоизоляционные пенополиуретаны с уменьшенной озоно-
разрушающей способностью 26
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
Филиппов Э. Б., Клепанда А. С, Пашко П. В.
Расширение температурного диапазона работы фреоновой
холодильной машины 30
Керимов Н. А., Кулиев Г. Мм Керимов Ф. М. Метод
оптимизации параметров ротационных компрессоров
бытовых кондиционеров 33
НОВОСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Ярошенко П. П., Глабай Л. В., Деревянно Л. Н. Аксиаль-
но-оппозитные поршневые холодильные компрессоры 36
ХОЛОДИЛЬНОЕ КОНСЕРВИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Таран В. А., Фёдоров О. Г., Чумак И. Г.
Термодинамический подход к оценке изменений качества
пищевого сырья при холодильном консервировании 39
Жарова С. Н., Старостенко И. Э., Смирнова Л. Д.,
Никодимова Л. В. Растительные препараты для
снижения потерь яблок при холодильном хранении 43
Фикиин А. Г. Предварительное охлаждение — важный
фактор долгосрочного хранения фруктов и овощей 44
ОБМЕН ОПЫТОМ
Кладий А. Г. Полуавтоматическая линия для извлечения
замороженного масла из коробок 49
Изобретения 19,25,38,48,50,60
Отвечает специалист 50
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Рекомендации по замораживанию и хранению пищевых
продуктов 51
Из Бюллетеня МИХ 54
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Катерухин В. В., Малютин В. А., Хлеба А. А. Судовой
холодильный винтовой компрессорно-конденсаторный
агрегат 21АК50-2-1 ОМ4 56
ХОЛОДИЛЬНАЯ МОЗАИКА 61
ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК 62
РЕФЕРАТЫ 63
IN ISSUE:
REFRIGERATED RAILWAY TRANSPORT —
STATE OF THE ART. PROBLEMS. PROSPECTS
Terterov M. N., Mironenko V. K. Problems of Development
of Railway Refrigerated Transport 2
Sun Gichju. Energy Economy during Transportation by
Refrigerated Railway Transport 7
Popov O. M., Ustenko F. V., Gromov A. S., Polyakov L. E.
Liquid Nitrogen System of Refrigeration of Autonomous
Insulated Railcar 10
Alekhin N. B. System of Automatic Control of Refrigerating
Plants of Refrigerated Car Sections 11
EXPERIENCE OF RECONSTRUCTION OF
REFRIGERATING INSTALLATIONS
Zabrodkin E. V., Bakhvalov O. A., Kosoy S. M., Deinego G. P.
Reconstruction of Cold Combines of Rosmyasomoltorg 14
Kogan B. N., Genin L. L. Peculiarities of Reconstruction
of Ammonia Refrigeration Installations 17
ECONOMY OF FUEL AND ENERGY RESOURCES
Ibragimova L. R., Gourariy L. L. Energy Saving, Air
Conditioning System 20
Chaichenets N. S. Methods of Exergy Analysis of Heat
Pump Drying Plants 21
ENVIRONMENT PROTECTION
Vakhtin V. G., Esipov Yu. LM Kitaeva L. G. Thermal
Insulating Polyurethane Foams with Reduced Ozone-
Damaging Ability 26
SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY
Filippov E. В., Klepanda A. SM Pashko P. V. Expansion
of Operation Temperature Range of Freon Refrigerating
Machine 30
Kerimov N. A., Kuliev G. M., Kerimov F. M. Method
of Rotary Compressors Parameters Optimizatfon of
Domestic Air Conditioners 33
NOVELTIES OF REFRIGERATING ENGINEERING
Yaroshenko P. P., Glabay L. V., Derevyanko L. N.
Axial-Opposite Reciprocating Refrigerating Compressors 36
REFRIGERATED PRESERVATION AND STORAGE OF
FOODSTUFFS
Taran V. A., Fyodorov O. G., Chumak I. G. Thermodynamic
Approach to Evaluation of Quality Changes of Food
Raw Materials during Refrigeration Preservation 39
Zharova S. N„ Starostenko I. E., Smirnova L. D.,
Nikodimova L. V. Plant Preparations for Apple Losses
Reduction during Refrigerated Storage 43
Fikiln A. G. Precooling — Important Factor of Long-Term
Storage of Fruits and Vegetables 44
PRACTICE EXCHANGE
Klady A. G. Semi-Automatic Line for Extraction of Frozen
Butter from Cartons 49
Inventions 19, 25, 38, 48, 50, 60
Answer of Specialist 50
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION
Recommendations on Freezing and Storage of Foodstuffs 51
From Bulletin of IIR
54
REFERENCE DATA
Katerukhin V. V., Malutin V. A., Khleba A. A. Ship
Refrigerating Screw Compressor-Condensing Unit of Type
21AK50-2-1 OM4 56
REFRIGERATING MOSAIC 61
YOUR DOMESTIC REFRIGERATOR 62
SUMMARIES 63
(С) ВО «Агропромиздат», «Холодильная техника», 1990

ХОЛОДИЛЬНЫЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ
ТРАНСПОРТ — СОСТОЯНИЕ, ПРОБЛЕМЫ,
ПЕРСПЕКТИВЫ
Железнодорожным транспортом в нашей стране перевозится около
90 % скоропортящихся продуктов. При таких объемах перевозок
неизбежны значительные их потери: выплаты МПС по несохранным
перевозкам составляют миллионы рублей. В публикуемой подборке
статей вскрываются причины, приводящие к таким убыткам, а также
намечаются пути улучшения организации железнодорожных
перевозок продовольственных грузов и совершенствования
специализированного подвижного состава.
УДК 629.463.12
ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО
ХОЛОДИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА
Д-р техн. наук, проф. М. Н. ТЕРТЕРОВ,
канд. техн. наук В. К. МИРОНЕНКО
Ленинградский институт инженеров
железнодорожного транспорта
За последние 25 лет объем перевозок
железнодорожным транспортом
скоропортящихся продуктов почти удвоился.
Структура грузопотоков до 1985 г.
была достаточно стабильной, но затем,
как видно из табл. 1, она заметно
изменилась. Несколько уменьшился
общий объем перевозок скоропортящихся
продуктов и в то же время
увеличился объем перевозок наименее стойких,
сложных в технологическом отношении
(свежих плодов и овощей) и наиболее
дорогих (мяса и мясопродуктов, масла)
грузов. Вместе с тем в среднем только
половина перевозок скоропортящихся
продуктов обеспечена
специализированным хладотранспортом, что, наряду
с возросшей дальностью
транспортировки, объективно затрудняет их
сохранную доставку.
Особенно остро ощущается дефицит
в рефрижераторных вагонах в период
массовых перевозок свежих плодов и
овощей. Так, в сентябре D2 % годового
объема их перевозок) только 23 %
этих грузов доставляется в
рефрижераторных вагонах, в октябре B2 %
годового объема) — 43 %.
Таблица 1
Грузы
Доля в общем
грузообороте, %
1980 г.
1989 г.
Изменение*, %
объема

правленного груза
дальности
перевозки
Овощи
свежие, яблоки,
бахчевые,
фрукты и
ягоды,
цитрусовые,
картофель
Консервы
Вино, соки,
пиво,
минеральные
воды
Рыба свежая

(замороженная)
Мясо
(замороженное и

охлажденное),
мясопродукты
Масло,
маргарин, жир
Рыба
соленая
Прочие
Итого
25,1
23,2
25,6
12,4
5,4
3,7
3,2
1,4
100,0
31,0
22,6
15,9
15,0
6,2
4,3
2,8
2,2
100,0
+8,5
—5,1
—40,7
+2,7
+ 18,1
+ 13,0
—25,7
— 1,1
—8,8**
+ 19,2
+8,0
+ 10,4
+24,3
+ 1,5
+7,0
+ 22,5
+67,8
+ 15,2*
* ( + ) — увеличение; (—) — уменьшение.
** В среднем с учетом доли в общем грузообороте.

Средняя обеспеченность перевозок
свежих плодов и овощей такими
вагонами с учетом их доли в
грузообороте и сезонной неравномерности
составляет 33...36 %, в том числе
картофеля— всего 14%. Остальные плоды и
овощи транспортируют в обычных
крытых вагонах, в которых в месте
погрузки температура зачастую достигает
30...60 °С. Продукция предварительно
не охлаждается. Продолжительность
перевозки составляет в среднем от 5 до
8 сут. Учитывая, что в пунктах
выгрузки в осенние месяцы уже нередки
заморозки, такие перевозки в крытых
вагонах приводят к большим потерям.
Прогнозы на основе норм
потребления продовольственных продуктов в
развитых странах показывают, что
объем перевозок свежих, плодов и овощей
будет расти быстрыми темпами, что еще
более усилит сезонный дефицит
изотермического подвижного состава.
В стране постепенно увеличивается
производство продовольственных
продуктов (в частности,
быстрозамороженных), требующих при хранении
низких температур. Основной объем их
перевозок будет, видимо, осуществляться
железнодорожным рефрижераторным
транспортом. А он при нынешней его
структуре (табл. 2), дефиците вагонов
с современными холодильными
установками, значительной изношенности
(срок эксплуатации 54,8 % вагонов —
свыше 10 лет, 22,8 % — от 5 до 10 лет
и 22,4 % — менее 5 лет) к этому не
готов. Процент неисправных
рефрижераторных вагонов из года в год
возрастает: 8,2 % в 1980 г., 13 % в 1986 г.,
21,9 % в 1989 г. Поэтому крайне
необходима их модернизация.
Некоторые положительные сдвиги
происходят в развитии
предварительного охлаждения сельскохозяйственной
продукции. Многие агропромышленные
предприятия уже изыскивают средства
для строительства холодильников, так
как понимают, что это позволит им
реализовать продукцию в течение года
по более высоким ценам, чем в «сезон».
Этому способствует также введение
МПС пониженных тарифов при пере-
Таблица 2
Год
Структура специализированного
железнодорожного парка, %
Групповой

рефрижераторный подвижной
состав
Автономные

рефрижераторные
вагоны

Вагоны-

термосы
Ваго-
ны-
лед-
ники
1970 39,0 4,9 — 56,1
1980 71,2 16,6 — 12,2
1990
(план) 79,0 16,3 4,7 —
1995
(прогноз) 70,0 15,0 10,0 5,0
возке предварительно охлажденной
продукции.
Таким образом, анализ показывает,
что в перспективе дефицит
специализированного железнодорожного хладо-
транспорта не снизится, а будет
возрастать, главным образом в сезон
массовых перевозок. С другой стороны,
даже при нынешней структуре его
парка избыток рефрижераторных вагонов
в межсезонный период составляет в
отдельные месяцы 20..40 %, что, по
нашим оценкам, вызывает
непроизводительные расходы железных дорог в
размере 2...5 млн р. в месяц. Это
свидетельствует о необходимости ее
изменения.
Поскольку в будущем в связи с
развитием рыночных отношений,
-созданием фермерских хозяйств доля
скоропортящихся продуктов, перевозимых
мелкими партиями, -будет увеличиваться
опережающими темпами, возрастет
потребность в одиночных вагонах
(сейчас основную долю парка составляют
пятивагонные рефрижераторные
секции), например, в автономных
рефрижераторных вагонах с четырьмя
дверьми и внутренними сетчатыми
перегородками — для нескольких
отправителей, которые смогут загружать свою
продукцию в изолированные отсеки.
Перспективной представляется
разработка более дешевого вагона-«ово-
щевоза» без машинного охлаждения,
но с эффективными системой
вентиляции воздуха и теплоизоляцией. Такой
вагон можно применять для перевоз-
1*
3

ки наиболее стойких плодоовощных
культур, а в межсезонный период —
других (нескоропортящихся) грузов,
что позволит уменьшить его порожний
пробег, простои. Для этой цели,
видимо, можно использовать
реконструированные, отслужившие свой срок
рефрижераторные секции.
Следует широко внедрять в
практику перевозок рефрижераторные
контейнеры, контейнеры, охлаждаемые
жидкими газами, и другие типы
транспортных средств небольшой
грузоподъемности.
Эксплуатация за рубежом свыше
200 тыс. контейнеров различных систем
и типов, а также проводившиеся у нас
в стране опытные перевозки в них
грузов показывают высокую
эффективность. В рефрижераторных
контейнерах груз доставляется «от двери до
двери», без перегрузок, и на всем
пути обеспечивается стабильный
температурный режим, что позволяет
сохранить качество продукции.
Более 10 лет назад было намечено
организовать выпуск таких
контейнеров и в СССР, однако ни одно
ведомство не хочет брать на себя расходы
и заботы по их внедрению и
эксплуатации. На наш взгляд, инициативу
должен проявить хозяин
сельскохозяйственной продукции — Государственная
комиссия при Совете Министров СССР
по продовольствию и закупкам.
Совершенствование организации
системы доставки скоропортящихся
грузов железнодорожным транспортом
не может быть успешным без
соответствующих изменений ее нормативно-
технологической и юридической
основы — правил перевозок.
В конце 50-х — начале 60-х годов,
когда разрабатывались основные их
положения, лишь десятая часть
продуктов доставлялась рефрижераторными
вагонами. Сейчас они составляют более
95 % специализированного
железнодорожного парка. Практически исчезли
вагоны-ледники. Однако это изменение
структуры не учтено в последней
редакции правил.
Не соответствуют правила и
современным требованиям перевозок
скоропортящихся продуктов.
Важнейшими .технологическими и
коммерческими аспектами правил,
определяющими условия приема,
транспортировки и выдачи
скоропортящихся продуктов, являются способы их
укладки в вагонах, температурные
режимы перевозок и их предельные сроки,
которые должны обеспечивать
качественную доставку грузов и
эффективное использование вагонов.
Теория и практика показывают, что
уплотнение и увеличение высоты
укладки в вагонах охлажденных грузов и
грузов растительного происхождения
затрудняют поддержание оптимального
температурного режима, что может
отрицательно повлиять на их сохранность.
Однако дефицит вагонов еще долго
будет обусловливать именно такой
способ увеличения объема перевозок.
Следовательно, способы укладки должны
быть достаточно дифференцированы в
зависимости от физиологических свойств
продуктов, их термической подготовки,
тары и упаковки, параметров вагонов.
Этого нельзя сказать о нынешних
правилах перевозок.
Так, в соответствии с правилами
плодоовощные грузы в ящиках следует
укладывать в вагонах одним из
следующих способов: вертикально с
просветами между ящиками 4...5 см и
прокладкой реек через каждые один — два
яруса; перекрестно с такими же
просветами; в шахматном порядке с
просветами такой же ширины вдоль
вагона (в вагонах-ледниках); плотным
штабелем, без зазоров (ящики-лотки).
Все эти способы, кроме последнего,
обеспечивают большую насыщенность
штабеля каналами для прохода
воздуха (что было их преимуществом в те
годы, когда в парке преобладали
вагоны-ледники с естественной
циркуляцией в грузовом помещении),
однако требуют больших затрат времени
при погрузке. Кроме того,
вертикальный способ укладки (с рейками)
обусловливает дополнительный расход
пиломатериалов, а при штабелировании
груза в перекрестном и шахматном
порядке существенно снижается ис-
4

пользование вместимости и
грузоподъемности вагонов.
В то же время современные
рефрижераторные вагоны с принудительной
циркуляцией воздуха, как показывают
опытные перевозки и теоретические
исследования, выполненные в ЛИИЖТе,
обеспечивают охлаждение груза и при
более плотных способах укладки.
Поэтому для наиболее стойких
плодоовощных грузов (прежде всего
предварительно охлажденных) их можно
применять.
Действующие правила не
определяют условий перевозки
скоропортящихся грузов в транспортных
пакетах, хотя им принадлежит будущее.
Регламентируемые правилами способы
укладки грузов, в частности
плодоовощных, давно нуждаются в пересмотре
на основе теоретических и
экспериментальных исследований. Кстати, такие
исследования ведутся в ЛИИЖТе,
который представил свои рекомендации
в Министерство путей сообщения.
Известно, что значительное
сокращение потерь сельскохозяйственной
продукции возможно только при
обеспечении непрерывной холодильной
цепи, т. е. при поддержании оптимальных
для конкретного продукта температур-
но-влажностных условий в процессе
производства, транспортировки и
хранения. Однако каждое из ведомств, в
том числе и транспортные,
разрабатывает свои правила перевозок, часто не
стыкующиеся между собой по
температурным режимам. Это наглядно
демонстрируют данные табл. 3 , в которой
приведены температурные режимы
перевозок некоторых грузов на
различных видах транспорта.
Для сравнения — Международный
институт холода (МИХ) рекомендует
для замороженных продуктов
температурный режим —25...—30 °С. В
соответствии же с отечественными
железнодорожными правилами
«низкотемпературные» (т. е. с температурой —18 °С
и ниже) грузы следует перевозить при
— 15...—18, —12...—15 и даже —9...
— 12°С, что приводит к их отеплению.
К тому же эти режимы установлены
в зависимости от типа вагона, что со-
Таблица 3
Груз
Температурные режимы перевозок
скоропортящихся грузов, °С
Морской
транспорт

Железнодорожный транспорт

Автотранспорт
Мясо

замороженное -

охлажденное
Рыба
замороженная
(-
Яблоки,
груши, виноград
и др.
Вишня,
слива, абрикосы
Помидоры
бурые
Мандарины
Апельсины
Ананасы
Бананы
-18...—20
-1...+ 1
—20
-9...—12)
—0,5...0
0...1
7...8
2...3
4...5^
8...9
11...15
—8.
0.
(-8..
2.
2.
6.
2.
2.
6.
11.
.— 12
.—3
-6
-12)
.5
.5
.9
.5
.5
.9
.13
0.
3.
0.
8.
2.
4.
8.
11.
10
10
.5
.3
.13
.8
.10
..11
..13
вершенно неоправдано. Вместо того,
-чтобы стимулировать
совершенствование рефрижераторного подвижного
состава для поддержания им любых
требуемых режимов, правила
устанавливают своеобразные «льготы» для тех
типов вагонов, которые не могут
обеспечить оптимальную температуру для
груза.
Рекомендации МИХа по
температурным режимам хранения плодов
отличаются большой дифференциацией.
Так, яблоки сорта Антоновка должны
храниться при температурах 3...4 °С,
Джонатан — при 0...1,5°С, апельсины
Мальта — при 2...4 °С, а Валенсия —
при 4,5...7 °С. Такая дифференциация
в наибольшей степени отвечает
особенностям продуктов и обеспечивает их
сохранность. Отечественными же
железнодорожными правилами перевозок
для всего многообразия плодоовощных
грузов установлены всего два
режима— 2...5 и 6...Э °С, а также 11...
13 °С для бананов.
В последние годы при
производстве плодов и овощей применяют новые
виды удобрений и химикатов, которые
ускоряют их созревание и увеличивают
5

массу, но при этом изменяют их
стойкость к хранению, оптимальные для
хранения температурные условия.
Растет производство тепличных
культур (помидоров, огурцов и др.),
которые требуют специфических
условий хранения и перевозки.
Расширяются поставки по импорту новых видов
субтропических и тропических плодов.
Однако условия и температурные
режимы перевозок этих групп грузов
правилами не определены. К ним
применяются, что называется «на глазок», те или
иные из установленных правилами
температурные режимы.
Основная часть убытков железных
дорог от несохранных перевозок
связана с нарушениями сроков доставки
грузов. Помимо объективных причин
(крайне высокая загрузка железных
дорог, отсутствие резервов их
пропускной способности и др.), не последнюю
роль здесь играет неправильное
определение предельных сроков доставки
скоропортящихся продуктов.
Например, в § 1 правил перевозок
сказано, что в рефрижераторных
вагонах срок транспортировки
замороженных грузов не ограничивается, а все
остальные грузы допускаются к
перевозке на сроки, установленные для
вагонов-ледников. Видимо, нельзя ставить
знак равенства между
рефрижераторным вагоном и вагоном-ледником.
По ряду важных грузов
предельные сроки перевозки оговорены
специально, но нередко необоснованно.
Так, очевидно, что картофель, даже
ранний,— продукт более стойкий, чем
алыча или сливы. Однако для них
предельный срок перевозок в
изотермических вагонах с охлаждением в
апреле — июне установлен 16 сут, а для
картофеля раннего, перевозимого при тех
же условиях в тот же период,— 14 сут,
а в июле — августе — 15 сут.
Для молока свежего предельный
срок перевозки составляет 3 сут, для
мясокопченостей и колбас
полукопченых— 10, 20 сут или не ограничен
(в зависимости от времени года и типа
вагона). В то же время ГОСТ 13277—79
предусматривает предельный срок
хранения молока 36 ч. Срок хранения
колбас и мясокопченостей вареных,
запеченных, жареных — 2...5 сут, для
копчено-вареных— 3...10 сут. Очевидно,
установленные правилами предельные
сроки их перевозок в 20 сут (а тем
более неограниченные) явно завышены.
Завышение предельных сроков
перевозки приводит к потерям груза,
особенно в случае просрочки доставки,
занижение их сужает сферу применения
железнодорожного хладотранспорта,
лишает его потенциальных доходов от
перевозок.
Юридический аспект проблемы
сроков доставки ярко отражается в
следующем специфическом явлении.
Отправители, зная правила
железнодорожников, часто указывают в
документах не срок транспортабельности
продукции, определяемый фактическим
состоянием груза, а «ответственный»
срок, который определяет предельное
время доставки груза до получателя
и который, как правило, намного
меньше срока транспортабельности.
Поэтому отправитель уверен, что при
задержке доставки железная дорога будет
нести всю ответственность за порчу
продукции. В таких случаях
распределение ответственности получается явно
несправедливым.
Пересмотр правил перевозок
скоропортящихся грузов железнодорожным
транспортом является давно
назревшей, важной (и при этом наименее
капиталоемкой) задачей. Необходимо
привести их в соответствие с
современным уровнем хладотранспорта,
прогрессивным мировым опытом, сохранив все
рациональное, что в них заложено.
При этом нужно в корне изменить
подход к разработке правил перевозок —
не приспосабливать их к сложившейся
системе, а поставить во главу угла
оптимальные условия перевозки груза и
исходя из них устанавливать
эксплуатационные требования к
железнодорожному хладотранспорту, подготовке
груза к перевозке, обосновывать
температурные режимы и предельные
сроки перевозки, нормы загрузки вагонов.
Необходимость такого подхода диктует
жизнь.
Приведенный краткий обзор орга-
4

низации перевозок скоропортящихся
грузов на железнодорожном
транспорте, не претендуя на полноту картины,
дает, однако, представление об остроте
создавшегося положения. Видимо,
подобные проблемы свойственны и
другим видам транспорта, и складскому
холодильному хозяйству.
Поэтому необходим единый центр
холодильного дела, который не
только собирал бы результаты
исследований в отдельных «департаментах», но
и возглавил бы всю научную работу
этого направления. Только тогда мы
сможем решать назревшие проблемы
целенаправленно и эффективно, с
учетом интересов отправителей,
получателей скоропортящихся продуктов, а
также всех организаций, связанных с
их заготовкой, переработкой,
перевозками и хранением.
УДК 629.463.12
экономия энергии
ПРИ ПЕРЕВОЗКАХ
ХОЛОДИЛЬНЫМ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМ
ТРАНСПОРТОМ
СУН ГИЧЖУ
Северный университет
путей сообщения
(Пекин, КНР)
Холодильный железнодорожный
транспорт весьма энергоемок. Так, для
поддержания температурного режима
—18 °С в рефрижераторном вагоне
расходуется в среднем около 100 Вт
холода на 1 т груза, а с учетом расхода
топлива дизель-генератором
потребление энергии будет почти таким же
большим, как у открытых торговых
холодильников-прилавков [4]. Поэтому
крайне важно определить пути
экономии энергии при холодильных
перевозках.
Опыт, накопленный за 130 лет
эксплуатации хладотранспорта, и
современные тенденции его развития
позволяют выделить основные направления,
реализация которых позволит снизить
расход энергии железнодорожным хла-
дотранспортом:
совершенствование систем
охлаждения;
улучшение теплоизоляции кузова
вагона;
подготовка грузов к
транспортировке;
ускорение грузопереработки и
доставки и т. д.
Выбор системы охлаждения. Для
выбора энергетически оптимального
способа охлаждения целесообразно в
качестве критерия для сравнения
принять удельный расход энергии и
удельную ее стоимость в расчете на 1 МДж
произведенного холода.
В таблице приведены данные
теоретического и технико-экономического
анализа удельного расхода энергии и ее
удельной стоимости для различных
способов охлаждения изотермических
вагонов с учетом характерных для
Китая условий эксплуатации.
Расчеты сделаны для температур в
охлажденном объеме 0 и —18 °С. При
оценке системы машинного охлаждения
приняты: температура конденсации
хладагента 38 °С, стоимость
электроэнергии 0,129 юань/кВт-ч @,02 р/кВт-ч).
При определении эксплуатационных
расходов учитывали затраты на
электроэнергию, амортизацию и ремонт
оборудования, потери хладагента.
Из таблицы видно, что при
использовании водного льда или льдосоля-
ной смеси удельные расходы энергии
при —18 и 0 °С отличаются
незначительно, однако удельная стоимость в
первом случае в 5 раз выше.
При машинном охлаждении
удельный расход энергии и удельная
стоимость при —18 °С соответственно в
2,44 и 2,45 раза выше, чем при 0 °С.
В случае применения жидкого
азота и жидкого диоксида углерода
удельный расход и удельная стоимость
энергии при 0 и —18 °С почти одинаковы.
Поэтому (если рассматривать эти
хладагенты сами по себе) использование
их при низкотемпературных режимах
перевозки представляется
оправданным, причем результат оказывается тем
экономичнее, чем ниже температура
перевозки. В то же время удельный
расход энергии при использовании жид-
7

кого диоксида углерода, полученного
из атмосферного С02, значительно
ниже, чем в случае применения
жидкого азота.
Удельный расход энергии при
использовании эвтектических пластин
лишь ненамного выше, чем при
применении водного льда, зато при —18°С
удельная стоимость ее в 5 раз ниже.
Следовательно, самым экономичным
источником холода являются
эвтектические пластины, а неэкономичным —
жидкий азот. Удельные расход и
стоимость энергии в первом случае в 8...
10 раз ниже, чем во втором.
Сравнение систем охлаждения с
учетом технико-эксплуатационных
характеристик показывает, что наиболее
перспективна система охлаждения на
базе сменных эвтектических пластин.
Она обеспечивает малые
капиталовложения, легкость ремонта, стабильное
и надежное поддержание температуры,
высокую степень универсальности
вагона, отсутствие шума, опасности
загрязнения груза и коррозии кузова
вагона. Кроме того, если вагоны с
эвтектической системой охлаждения будут
вводиться в эксплуатацию, то пункты
их обслуживания могут создаваться на
базе существующих в Китае льдо-
пунктов путем их реконструкции, что не
потребует больших капитальных
вложений.
Улучшение теплоизоляции кузова
вагона. В рефрижераторном вагоне
удельные теплопритоки от единицы
поверхности ограждающих конструкций
в расчете на 1 т груза в 2... 15 раз
выше, чем в стационарных
холодильниках. Поэтому и расход энергии при
холодильных перевозках велик.
Стоимость холода, вырабатываемого
автономной холодильной и
дизель-генераторной установкой вагона, также
высока. Все это требует применения в
вагоне более мощной теплоизоляции,
чем в стационарном холодильнике.
При определении наиболее
эффективной толщины теплоизоляции
холодильной камеры обычно учитывают
затраты на изоляционные материалы,
холодильное оборудование и
охлаждение [2, 3]. Применительно к
рефрижераторному вагону эта задача более
сложна. Здесь, кроме упомянутых
факторов, необходимо учитывать снижение
загрузки вагона, обусловленное
уменьшением погрузочной площади
вследствие увеличения толщины
теплоизоляции.
Например, если в вагоне
погрузочной площадью 38,4 м2 с полиурета-
новой теплоизоляцией толщиной 100 мм
увеличить ее на 10 мм, то
капитальные вложения возрастут на 807,2 юаня
A30 р.), а доходы от перевозок за
30 лет эксплуатации в результате
сокращения погрузочной площади вагона
уменьшатся на 23310 юаней C730 р.).
В то же время за этот период будет
сэкономлено 95418 кВт-ч энергии на
сумму 39285 юаней F286 р.).
Следовательно, при увеличении толщины
полиуретановой теплоизоляции на 10 %
в течение 30 лет эксплуатации
экономический эффект составит примерно
15000 юаней B400 р.).
Кроме того, улучшение
теплоизоляции обеспечит более равномерное и
стабильное распределение
температуры внутри кузова вагона, снижение
потерь массы груза и повышение его
сохранности при перевозке.
Начиная с 1977 г., европейские
специалисты в области холодильного
транспорта исследуют проблему
технической целесообразности применения
вагона с облегченной теплоизоляцией,
в котором можно было бы перевозить
груза на 9...20 % B...4 т) больше, чем
в обычном рефрижераторном вагоне
(в вагон с облегченной
теплоизоляцией можно загрузить 30 пакетов
размерами в плане 800X1200 мм вместо
обычных 25 или 24 пакета
размерами 1000X1200 мм вместо 22). Для
обеспечения внутри такого вагона
достаточно низких и равномерных
температур холодопроизводительность
холодильного оборудования нужно
увеличить примерно на 40 %, а мощность
вентиляторов-циркуляторов — на 50 %
[9]. Общий расход энергии при этом
увеличится на 43,2 %.
Таким образом, за 30 лет
эксплуатации расход энергии возрастет на
412 184 кВт-ч, а эксплуатационные рас-
8

Способ охлаждения
Водный лед или льдосоля-
ная смесь
Машинное охлаждение
(R12)
Удельный расход
энергии, кВт-ч/МДж
при 0 °С
0,266
0,245
при —18 °С
0,305
0,599
Удельная стоимость,
юань/МДж
при 0 °С
0,060
0,103
при —18 °С
0,302
0,253
Примечание
С учетом потребления
электроэнергии и потерь при производстве льда
При размещении
дизель-генераторной и холодильной установок в ва-
Жидкий азот
2,738
Жидкий диоксид углерода 2,385*
(С02) 0,507**
Сухой лед 1,089**
Эвтектические пластины 0,271
(эвтектик ЕМ-185)
2,871
2,440*
0,527*
1,130*
0,334
0,470
0,551*
0,429**
0,610**
0,046
0,493
0,575*
0,447**
0,624**
0,057
гоне
Без учета затрат, связанных с
амортизацией, заправкой емкостей
жидким азотом и его потерями
Без учета затрат на амортизацию
оборудования для производства
жидкого СОг, емкостей для него,
потерь при хранении
То же
С учетом расхода электроэнергии
и потерь холода при замене и
хранении пластин
* Из газа, получаемого при сжигании угля.
**,Из атмосферного СОг или СОг, являющегося побочным продуктом производства.
ходы на 173859 юаней B7 817 р.).
С учетом дополнительных капитальных
вложений в холодильное оборудование
и вентиляторы в размере 20 000 юаней
C200 р.) доходы от перевозок за
30 лет возрастут при увеличении
вместимости вагона на 2 т или 4 т
соответственно на 126 000 юаней B0 160 р.)
и 252 000 юаней D0 320 р.). Общая
прибыль за те же 30 лет уменьшится
на 67 859 юаней A0 880 р.) при росте
загрузки на 2 т и увеличится на
58 141 юань (9303 р.) при росте
загрузки на 4 т.
Кроме того, для получения такого же
коэффициента теплопередачи, как у
обычного рефрижераторного вагона, в
вагоне с облегченной теплоизоляцией
необходимо использовать материалы с
лучшими теплоизоляционными
свойствами.
Как показали опытные перевозки в
обычных вагонах и вагонах с
облегченной изоляцией, выполненные в
1984 г. в Италии [1], при
температуре наружного воздуха 40 °С
температура груза в вагоне с облегченной
изоляцией в среднем повысилась на
4,6 °С. Наибольшее ее увеличение
составило 10,3 °С при шестичасовой
остановке холодильной машины,
причем максимальная температура груза
достигла —8,2 °С, что выходит за
пределы требований Международного
соглашения о перевозке
скоропортящихся продуктов (МС). В то же время
для обычного вагона эти показатели
составили соответственно 2,4 и 8,6 °С,
а температура груза осталась в
пределах условий МС [8].
Таким образом, вагон с
облегченной изоляцией технологически
нецелесообразен и экономически невыгоден.
Ускорение грузопереработки и
доставки. Погрузка и разгрузка
охлажденных и замороженных продуктов
обычно сопровождаются наиболее
резким повышением их температуры. Теп-
лопритоки к грузу за 1 ч погрузоч-
но-разгрузочных операций,
выполняемых вручную, эквивалентны теплопри-
току через изоляцию вагона за 24 ч
[4, 5].
Согласно [6], упакованные в
картонные коробки продукты с начальной
температурой —18 °С через 2 ч
нахождения на открытом воздухе при
температуре 21 °С отепляются в среднем
на 4,5 °С. В другом случае продукты
с начальной температурой —18 °С,
упакованные в полиэтиленовую пленку
и сформированные в пакет, через 2 ч
нахождения при температуре 19 °С
отеплились в среднем на 5 °С.
Следовательно, потери энергии на 1 т
продукта составили 5,64 кВт-ч.
9

По данным [7], неупакованные
продукты с начальной температурой
—18 °С, находившиеся в течение 1 ч
при температуре 21 °С, отеплились в
среднем на 4 °С, т. е. потери энергии
на 1 т продукта составили 4,51 кВт-ч.
В Китае значительная часть
замороженных мяса и рыбы все еще
перевозится без упаковки. С учетом
европейского опыта необходимо всемерно
сокращать время пребывания их на
открытом воздухе, с тем чтобы оно не
превышало 15 мин. С этой точки
зрения очень эффективны такие меры, как
пакетирование грузов, укрытие
каждого пакета полиэтиленовой пленкой и
механизация погрузочно-разгрузочных
работ.
Увеличение скорости продвижения
рефрижераторных вагонов
положительно влияет на экономию энергии,
так как при этом сокращается
продолжительность перевозки.
Скорость маршрутных холодильных
поездов на отдельных участках
увеличивается исключительно за счет
сокращения времени их стоянок на
станциях, причем расход энергии на тягу
поездов не увеличивается, поэтому
экономия энергии в этом случае растет
пропорционально скорости. В условиях
Китая повышение скорости на участках
на 100 % позволит сократить расход
энергии на охлаждение на 50 %.
Список литературы
1. Amodio U., Cioffi E. // Т. W. V.
Experiments — Decisive Conclusions reached.
1985.
2. В orb el у Р. // XV-th Int. Congress
of Refrig. Dl—32. 1979.
3. В г en den g E. // Saving Energy in Refrig.
1979, 3.1.
4. Fleming A. F. // Saving Energy in
Refrig. 1979, 3.2.5.
5. Hauphey D. P. Transportation in New
Zealand Using Frozen Meat in Insulated
Containers. 1975.
6*. Lor en tz en J. G. Temperature Rise of
Frozen in Handling. 1973.
7*. Meffert H. F. T h. In Cold Chain —
To Keep Quality of Perishables by Proper
Time-Temperature Control. 1978.
* Названия работ даны на английском
языке в обратном переводе с китайского.
8. Panozzo G. ATP Test of Thin Walls
Vehicles. 1985.
9. S с r i n e G. R. Refrigerated Vehicle —
What Next. 1985.
УДК 629.463.124:661.938-404
ЖИДКОАЗОТНАЯ
СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ
АВТОНОМНОГО
ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ВАГОНА
Канд. техн. наук О. М. ПОПОВ,
Ф. В. УСТЕНКО, А. С. ГРОМОВ,
канд. техн. наук Л. Е. ПОЛЯКОВ
НПО «Гелиймаш»
Одним из способов охлаждения
скоропортящихся продуктов при их
транспортировке железнодорожным
транспортом является охлаждение с помощью
жидкого азота. Принципиальные
схемные и конструктивные решения по
использованию жидкоазотного
охлаждения в железнодорожных вагонах были
разработаны и опробованы
Новосибирским институтом железнодорожного
транспорта*.
Для определения целесообразности
широкого применения жидкого азота
при перевозках продовольственных
грузов по железным дорогам страны НПО
«Гелиймаш» по заявке ПО «Брянский
машиностроительный завод»
разработал, изготовил и испытал жидкоазот-
ные системы охлаждения для
опытной партии автономных
изотермических вагонов. В связи со сжатыми
сроками исследований в качестве основных
элементов систем было использовано
освоенное промышленностью
оборудование (в том числе цистерны
ЦТК-1/0,25) и ранее разработанные
ЦПКБ «Теплоприбор» для других
систем средства пневмоавтоматики.
Теплоизоляция у опытных вагонов такая
же, как у серийных изотермических
вагонов.
* Бондарев Ю. И., Шабанов С. И.
Системы жидкоазотного охлаждения
изотермических вагонов // Холодильная техника. 1986,
№ 5.
10

Схема жидкоазотной системы охлаждения
автономного изотермического вагона:
/ — испаритель жидкого азота; 2 — цистерна для
хранения жидкого азота; 3 — пневмоавтоматическое
устройство; 4 — эжектор; 5 — теплообменник
В основу системы охлаждения
положена схема с принудительной
циркуляцией холодного газа в грузовом
помещении с помощью эжекторов,
обеспечивающая равномерное его
распределение.
Жидкоазотная система охлаждения
(см. рисунок) выполнена в виде двух
автономных блоков. Каждый блок
включает в себя две цистерны для
хранения жидкого азота, теплообменник,
эжектор, испаритель жидкого азота,
обеспечивающий поддержание рабочего
давления в цистернах, арматуру и
средства пневмоавтоматики.
Система имеет три контура
регулирования и автоматически
поддерживает рабочее давление и температуру в
грузовом помещении от 14 до —20 °С
при температуре окружающей среды до
40 °С. С помощью первого контура
регулирования через теплообменник и
эжектор автоматически поступает до
40 кг/ч жидкого азота (режим хранения
в диапазоне 14...4 °С), с помощью
второго — еще 20 кг/ч жидкого азота (до
—20 °С). Третий контур регулирования
с ручным управлением позволяет
дополнительно подать до 190 кг/ч жидкого
азота при необходимости ускоренного
охлаждения.
Испытания опытных вагонов, в том
числе в термокамере при температуре
окружающей среды 40 °С, показали, что
система охлаждения устойчиво
работает во всех режимах и стабильно
поддерживает температуру с отклонением
по объему грузового помещения ±3 °С.
Штатного запаса жидкого азота
C600 кг) достаточно для непрерывной
работы при 14 °С в течение не менее
72 ч, при —20 °С — не менее 40 ч.
Время заправки одного блока
системы вместимостью 1800 кг — не более
20 мин.
Потери азота в оборудовании
системы опытных образцов вагонов
составили 8...20 кг/ч. После
совершенствования оборудования и его компоновки
предполагается снизить потери до 5...
7 кг/ч.
При открывании дверей вагона
система блокировки отключает подачу
азота в грузовое помещение. Через
20 мин после этого в него можно
входить. Экспериментально
установлено, что этого времени достаточно для
восстановления концентрации
кислорода до безопасной (более 19 %) для
человека нормы.
В настоящее время вагоны с
азотными системами охлаждения проходят
опытную эксплуатацию, в ходе
которой будет определена их
эффективность, уточнены схемы перевозок,
размещение азотозаправочных станций и
другие вопросы.
На базе разработанной системы
могут быть созданы автономные
передвижные холодильные установки,
позволяющие организовать временное
хранение скоропортящихся грузов в
полевых условиях.
УДК 629.463.125:681.5.04
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО
УПРАВЛЕНИЯ
ХОЛОДИЛЬНЫМИ УСТАНОВКАМИ
РЕФРИЖЕРАТОРНЫХ
ВАГОННЫХ СЕКЦИЙ
Канд. техн. наук Н. Б. АЛЁХИН
Одесский политехнический институт
Современные системы автоматизации
холодильных установок должны
обеспечивать не только поддержание
заданных температурно-влажностных режи-
11

мов в объектах охлаждения, но и
минимальные энергозатраты при
эксплуатации холодильных установок, что
особенно важно для энергоемких
холодильных установок рефрижераторных
вагонных секций.
Рефрижераторные секции
производства ПО «Брянский
машиностроительный завод» состоят из дизельного и
четырех грузовых вагонов. В дизельном
вагоне смонтированы два
дизель-генератора, в грузовых — холодильно-на-
гревательные установки,
скомпонованные из двух холодильных машин и
электронагревателя.
При относительно невысоких
температурах наружного воздуха
холодильные машины эксплуатируются большую
часть времени в условиях более
легких, чем расчетные, поддерживая
режимы перевозки замороженных и
охлажденных грузов. В этом случае в
связи с уменьшением теплопритока в
грузовых вагонах включают по одной
холодильной машине. Работу системы
автоматического управления
холодильными установками рефрижераторных
секций можно проследить по схемам
на рис. 1 и 2, а, б, в.
Начиная с момента времени ть когда
каждый рефрижераторный вагон
охлаждается одним компрессором —
соответственно 6 и 11 (см. рис. 1),
нагрузка на дизель-генератор составляет
2N (N — мощность одного
компрессора). По достижении заданной
температуры в первом рефрижераторном
вагоне в момент времени тг
компрессор 6 по сигналу термодатчика 4
отключается. Нагрузка на
дизель-генератор снижается до N. В момент
времени т4 по сигналам термодатчика 14
компрессор 11 во втором
рефрижераторном вагоне и дизель-генератор
отключаются. Однако уже в момент
времени Тб по сигналу термодатчика 4
включаются компрессор 6 в первом
рефрижераторном вагоне и
дизель-генератор, а в момент времени т7 по
сигналу термодатчика 14 — компрессор //
во втором рефрижераторном вагоне.
При этом нагрузка на
дизель-генератор возрастает до 2N (рис. 2, в).
Далее цикл управления повторяется.
Рис. 1. Схема автоматического управления
холодильными установками рефрижераторных секций:
/ — дизельный вагон; 2 — дизель-генератор;
3, 9 — рефрижераторные вагоны; 4, 14 —
термодатчики; 5, 10 — холодильно-нагревательные
установки; 6, 7, 11, 12 — компрессоры; 8, 13, 15 —
электродвигатели компрессоров; 16, 17, 18 — магнитные
пускатели; 19 — элемент И; 20 — элемент НЕ;
21 — элемент ИЛИ.
В процессе эксплуатации воздух в
разных вагонах охлаждается до
нижнего предела температур
неодновременно. В результате растет общая
наработка дизелей, увеличивается (из-за
пониженной нагрузки) удельный расход
топлива. Для сокращения расхода
топлива при управлении холодильно-нагрева-
тельной установкой, работающей от
дизель-генератора и обслуживающей не-
Ji
Первый
вагон
Второй,
вагон
'ШГ -ж+\Ц ^J г_гц _
-щ1! т I гП i
Рис. 2. Временная диаграмма работы
существующей (а, б, в) и предлагаемой (г) систем
управления холодильными установками
рефрижераторных секций:
t\, /2 — соответственно верхняя и нижняя границы
допустимого изменения температуры в первом и
втором рефрижераторных вагонах.
12

сколько вагонов, предложено
одновременно с остановкой компрессора в
произвольно выбранном рефрижераторном
вагоне дополнительно пускать в любом
другом вагоне резервный компрессор, а
после достижения в кузове заданной
температуры останавливать оба
компрессора.
При этом, начиная с момента
времени п, первый и второй
рефрижераторные вагоны охлаждаются
соответственно компрессорами 6 и 11, а
дизель-генератор имеет нагрузку 2N
(рис. 2,г). По получении заданной
температуры в первом
рефрижераторном вагоне в момент времени тг по
сигналу термодатчика 4 отключается
компрессор 6 и включается
дополнительно компрессор 12 во втором
рефрижераторном вагоне, скорость
охлаждения которого вследствие этого
увеличивается. При заданной
температуре во втором рефрижераторном
вагоне компрессоры 11 и 12 г момент
времени тз по сигналам термодатчика 14
выключаются. При этом
останавливается и дизель-генератор. Таким
образом, уменьшается общая
продолжительность работы дизель-генератора и
увеличивается время его работы при
номинальной нагрузке, а нижний
температурный предел во всех грузовых
вагонах обеспечивается почти
одновременно.
Предлагаемая (а. с. 1529188 СССР)
система автоматического управления
(см. рис. 1) включает и выключает
компрессоры и дизель-генератор в
порядке, указанном в таблице.
Например, начиная с момента
времени xi (см. рис. 2) первый
рефрижераторный вагон охлаждают
компрессором 6, а второй — компрессором //.
Этому режиму соответствует четвертая

Электродвигатель 8

Электродвигатель 13

Электродвигатель 15
Дизель-
генератор
0 0 0 0
0 111
10 0 1
10 11
Примечание. 0 — выключен, 1 — включен.
строка таблицы. При этом двигатель 13
отключен, а дизель-генератор работает
с нагрузкой 2N.
При достижении заданной
температуры в первом рефрижераторном
вагоне в момент времени тг
электродвигатель 8 компрессора 6 по сигналу
термодатчика 4 останавливается.
Сигнал «0» с выхода магнитного
пускателя 16 поступает на элемент НЕ, с
выхода которого сигнал «1» вместе с
сигналом «1» магнитного пускателя 17
подается на вход элемента Я. На
выходе последнего формируется сигнал «1»,
который включает магнитный пускатель
18 электродвигателя 13, и компрессор
12 начинает работать на охлаждение
второго рефрижераторного вагона.
Таким образом, скорость охлаждения в
нем воздуха увеличивается. Этому
режиму соответствует вторая строка
таблицы.
При достижении заданной
температуры во втором рефрижераторном
вагоне оба компрессора ()/ и 12) по
сигналам термодатчика 14 в момент
времени тз отключаются. Одновременно
останавливается и дизель-генератор,
так как на вход элемента ИЛИ
поступают два сигнала «0». Этот режим
отражает первая строка таблицы.
В режиме работы, которому
соответствует третья строка таблицы,
первый рефрижераторный вагон
охлаждается компрессором 6, а второй вагон
имеет заданный температурный режим.
В этом случае электродвигатель 13
компрессора 12 не включается, т. е.
нерабочее время дизель-генератора (тз...
тъ) увеличилось по сравнению с
существующей системой (т4...т5), а в
рабочее время (ть-.тз) нагрузка на дизель-
генератор ближе к номинальному
режиму (см. рис. 2). В дальнейших
периодах управления нерабочее время
дизель-генератора будет максимальным
при синхронном отключении
компрессоров в рефрижераторных вагонах, на
большую часть времени
дизель-генератор работает при номинальных
нагрузках. В результате снижается
расход топлива, потребляемого дизель-
генератором. При этом число дизель-
генераторов может быть произвольным.
13

ОПЫТ РЕКОНСТРУКЦИИ
ХОЛОДИЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИИ
УДК 65.016.7
реконструкция
хладокомбинатов
росмясомолторга
Е. В. ЗАБРОДКИН, О. А. БАХВАЛОВ
Росмясомолторг
Канд. техн. наук С. М. КОСОЙ,
канд. техн. наук Г. П. ДЕЙ НЕГО
Одесский институт низкотемпературной техники
и энергетики
В системе Росмясомолторга
Министерства торговли РСФСР эксплуатируется
157 хладокомбинатов общей емкостью
1260 тыс. т.
По данным специалистов, средний
срок службы строительных конструкций
холодильников, эксплуатирующихся в
бодее сложных температурных
условиях, чем промышленные здания,
оценивается в 70...90 лет.
Учитывая немалый возраст многих
хладокомбинатов системы (до 1917 г.
построено 6, в 1917...1945 гг.— 13,
1946...1950 гг.— 28, 1960...1970 гг.— 55,
1970... 1989 гг.— 55), необходимо иметь
четкую программу их реконструкции в
целях поддержания имеющихся
основных фондов в соответствии с
действующими правилами и нормами.
Согласно расчетам Гипрохолода,
проведенным на основе обследования
состояния хладокомбинатов в
Ленинграде, Москве, Горьком, Казани,
Грозном, Челябинске, Магнитогорске,
стоимость работ по их реконструкции,
которые нужно осуществить в ближайшее
время, составляет около 144 млн р.
Во избежание опережения выхода из
строя и списания холодильных емкостей
по отношению к вновь вводимым
следует ежегодно реконструировать не менее
двух холодильников. На реконструкцию
и техническое перевооружение
требуется направлять не менее 40 % от
выделяемых капитальных вложений.
Так как техническое состояние и
проекты хладокомбинатов существенно
различаются, работы по их
реконструкции и ремонту должны осуществляться
на основании заключения
специализированной организации о необходимости
ее проведения и проекта реконструкции.
Капитальные и
капитально-восстановительные работы по реконструкции
отдельных участков, цехов, систем,
холодильных камер, которые проводятся
подрядными организациями или
хозспособом и финансируются из
ремонтного фонда, также осуществляются по
соответствующим проектным или
техническим решениям.
Как известно, техническое состояние
хладокомбинатов и их систем
охлаждения во многом определяет размер
потерь хранимых продуктов. Основная
доля потерь приходится на замороженное
мясо крупного рогатого скота, которое
хранится в неупакованном виде в
открытых штабелях.
Большинство камер хранения
замороженного мяса одноэтажных и
многоэтажных хладокомбинатов
Росмясомолторга оборудовано охлаждающими
батареями, не обеспечивающими
постоянство температурно-влажностного
режима.
Холодильники работают с
повышенным A2-кратным) грузооборотом,
камеры часто загружаются недоморожен-
ными продуктами. Установленные
охлаждающие приборы, как правило, не
рассчитаны на возросшую тепловую
нагрузку. В результате в камерах не
достигается проектная температура.
Наращивание мощности
компрессорных цехов с целью обеспечения
требуемых режимов хранения приводит к
повышенным энергозатратам и потерям
продуктов от усушки.
Установка дополнительных батарей
сопряжена со значительными
трудностями их размещения в камерах.
Замена батарей на компактные
высокоэффективные приборы охлаждения с
принудительной циркуляцией воздуха
(воздушное охлаждение), возможно,
позволила бы стабилизировать
температурные режимы в камерах с
повышенным грузооборотом. Однако их приме-
14

нение приводит к росту потерь
замороженного неупакованного мяса от
усушки.
Проведенные специалистами
Одесского института низкотемпературной
техники и энергетики обследование и
испытания систем охлаждения ряда
хладокомбинатов Росмясомолторга
старой постройки показали, что
неоднородность и колебания температуры
в грузовом объеме камер с пучковыми
ребристыми батареями в большей
степени влияют на уровень потерь мяса
от усушки, чем умеренная циркуляция
воздуха при наличии
воздухоохладителя, обеспечивающая равномерное
температурное поле.
Поэтому в проектных решениях
ОИНТЭ по реконструкции действующих
систем охлаждения хладокомбинатов во
избежание повышенной усушки
предлагается дооборудовать камеры хранения
замороженных грузов
воздухоохладителями в сочетании с экранами и
активным увлажнением воздуха.
Экранируют преимущественно потолок (на
одноэтажных холодильниках) и наружные
стены (на средних этажах
многоэтажных холодильников). Экран
выполняется из легких листовых или рулонных
материалов и деревянного каркаса. Для
повышения влажности воздуха на
пристенный экран со стороны камеры
можно наморозить лед.
Воздух из камеры поступает к
воздухоохладителю через заэкранное
пространство, препятствуя внешним тепло-
притокам в камеру. От
воздухоохладителя воздух подается в нее бесканально,
благодаря чему в большей части
грузового объема скорость циркуляции
воздуха близка к естественной
конвекции @,3...0,1 м/с).
Установка резервного
воздухоохладителя (например, подвесного типа)
целесообразна в камерах, охлаждаемых
батареями, с повышенным
грузооборотом, осуществляющих домораживание
поступающей партии мяса.
Испытания на Мосхладокомбинате
№ 12 показали, что при догрузке
камеры емкостью 438 т недомороженным
мясом A8,6 т) с температурой —6...
—8 °С происходит повышение темпера-
мщнг
3121 95
310
308\
306\
ч>,%
зоь
80*
h est-M
1-25
бщт
Влияние дозагрузки мяса на тепло- и мас-
сообменные характеристики камеры, с
батарейным охлаждением (общая загрузка камеры —
70%):
1,2 — температура и относительная влажность
воздуха камеры; 3,4 — температуры поверхности
и в толще мышц хранимого мяса; 5 — температура
в толще мышц загружаемого мяса; 6 — масса
опытной пластины мяса
туры воздуха и его перенасыщение
влагой, поступающей через открытую дверь
при проведении грузовых операций и в
результате интенсивного испарения
мяса (см. рисунок). Относительная
влажность воздуха при загрузке, измеренная
с помощью недельных волосяных
гигрографов, на датчиках которых также
оседала поступающая в камеру влага,
превысила 100 %. После сублимации
осевшей влаги на датчике гигрографа,
которая началась непосредственно
после окончания загрузки мяса и
продолжалась до конца вторых суток,
гигрографы показали уменьшение
относительной влажности воздуха.
Влага из насыщенного воздуха
кристаллизуется на поверхности мяса и
ограждениях камеры, в результате масса
его увеличивается (см. рисунок). В
последующие двое суток хранения
вследствие сублимации осевшего инея
первоначальная масса мяса
восстанавливается.
Уменьшение массы опытной
пластины мяса сразу после окончания
погрузочных работ свидетельствует о том, что
пересыщение воздуха имеет место толь-
15

ко во время грузовых работ. В
дальнейшем интенсивность уменьшения
массы мяса полностью соответствует
снижению относительной влажности
воздуха в камере.
Температура поверхности хранимого
мяса, расположенного в камере в
непосредственной близости от вновь
поступившего, повысилась в среднем на
2 °С. Температура поверхности
загружаемого мяса (на графике не
приведена) через 12 ч хранения понизилась
до температуры воздуха камеры и
переохлаждалась по отношению к нему
лишь в конце домораживания (т. е. на
восьмые сутки хранения). К этому
времени наступила и стабилизация
параметров технологического режима
хранения в камере (начальный период на
графике 0...1 сут).
Таким образом, теплопритоки при
догрузке камеры не всегда вызывают
потери мяса от усушки. Повышение
температуры воздуха сказывается на его
качестве и сроках хранения. А
медленный отвод теплоты домораживания
приводит к увеличению потерь от
усушки вновь поступившей партии мяса.
В этих условиях включение
дополнительного воздухоохладителя позволяет
стабилизировать температурный режим
в камере и увеличить теплоотвод от
продукта.
Резервные приборы охлаждения и
экранирование наружных ограждений
камеры необходимы также при
снижении защитных свойств теплоизоляции
наружных стен и перекрытия.
Существенное сокращение потерь
неупакованного мяса при воздушном
охлаждении обеспечивает увлажнение
воздуха водяным паром перед подачей
в камеру. При этом перенасыщенный
воздух камеры представляет собой
гетерогенную смесь из насыщенного пара
и переохлажденных частиц тумана
(переохлажденных капелек и
кристалликов) , которые осаждаются в виде
изморози на мясе и ограждениях камеры
и способствуют снижению теплоприто-
ков и повышению относительной
влажности воздуха.
Расчеты показали, что для
снижения потерь от усушки замороженного
мяса в камерах с воздушным
охлаждением экономически более выгодно
применять активное увлажнение воздуха
при температуре хранения —18...
—20 °С, чем рекомендуемую многими
специалистами температуру —30 °С.
Регулируемое активное увлажнение
воздуха камеры позволяет
предотвратить превращение в лед
образовавшейся на мясе пушистой кристаллической
изморози и заснеживаемость всего
штабеля.
ОИНТЭ предложены способ
регулирования влажности воздуха в
холодильных камерах и устройство для его
осуществления. Насыщение воздуха
определяется по образованию
кристаллической изморози на специальном датчике,
управляющем работой увлажнителя:
при выпадении изморози увлажнение
воздуха прекращается, а после ее
сублимации возобновляется.
Воздушно-экранная система с
активным увлажнением испытана при
опытном хранении замороженной
говядины на одноэтажном холодильнике
в Клину Московской области и среднем
этаже Мосхладокомбината № 12.
Достоинство испытанных систем
состоит в том, что они обеспечивают
значительное сокращение потерь мяса от
усушки при относительно небольших
первоначальных капитальных затратах
на переоборудование камер. К
недостаткам можно отнести повышенный
расход электроэнергии на привод
вентиляторов воздухоохладителей и работу
увлажнительного устройства. Однако
стоимость мяса, полученная в
результате сокращения его потерь от усушки,
в 3...4 раза превышает
эксплуатационные затраты.
Применение системы воздушного
охлаждения с активным увлажнением на
Клинском и Московском № 12
хладокомбинатах дало экономический эффект
13,8 р. на 1 т хранимого продукта.
В настоящее время такая система
охлаждения внедряется на Рославль-
ском хладокомбинате.
Росмясомолторг предложил Гипро-
холоду предусматривать
разработанную ОИНТЭ систему охлаждения с
активным увлажнением в проектах новых
16

и комплексно реконструируемых
хладокомбинатов.
Однако Гипрохолод, не имея
практики проектирования комплексной
реконструкции холодильников, построенных
по его же проектам, неохотно берется
за такие работы, что сказывается на
темпах обновления основных фондов
Росмясомолторга.
В Гипрохолод направлена также
заявка на разработку технических
решений по нанесению теплоизоляции из ри-
пора на различные виды поверхностей
ограждающих конструкций
холодильников для ее усиления, ибо
теплозащитные свойства изоляции многих
предприятий Росмясомолторга в
результате длительной эксплуатации
значительно ухудшились. а
Выполнение комплекса
мероприятий, связанных с проведением
реконструкции, заменой теплоизоляции
ограждающих конструкций холодильников,
внедрением новых разработок по
холодильной технологии, позволит укрепить
материально-техническую базу
хладокомбинатов Росмясомолторга и
обеспечить количественную и качественную
сохранность хранящихся на них
продуктов животноводства.
УДК F21.565:621.564.22] .004.6
ОСОБЕННОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ
АММИАЧНЫХ
ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Б. Н. КОГАН, Л. Л. ГЕНИН
Проектно-конструкторский кооператив
.«Мороз»
Многие холодильные установки
предприятий перерабатывающей
промышленности, торговли и других отраслей
народного хозяйства требуют
реконструкции. Прежде всего это касается
замены физически изношенных и
морально устаревших поршневых
компрессоров АВ100, АУ200, АУ300,
производство которых было начато более
30 лет тому назад, и компрессоров
ППО и П220, выпускаемых с начала
семидесятых годов. К тому же
московский завод «Компрессор» прекратил
поставку запасных частей к этим
компрессорам.
Поршневые компрессоры заменяют
на винтовые агрегаты нового ряда —
21А410-7-1, 21А410-7-3, 21А280-7-1,
21А280-7-3 и др. Однако замена, как
правило, осуществляется выборочно,
часто без проекта. Основным
критерием замены компрессоров является
близкое соответствие холодопроизводитель-
ностей поршневого компрессора и
винтового агрегата. При этом не
учитываются (в том числе не всегда и
проектировщиками) специфические
конструктивные особенности винтовых
агрегатов, требующие дополнительных
инженерных решений, которые должны
обеспечить надежную и экономичную
работу всего холодильного комплекса.
Винтовые агрегаты укомплектованы
компрессорами, которые
принципиально отличаются от поршневых
компрессоров.
Поршневой компрессор является
законченным изделием, для пуска его
необходимо лишь присоединить к
электродвигателю. Он может работать при
высоком и низком давлениях, но в
пределах допустимой разности давлений
конденсации и кипения, указанной в
технических условиях.
Винтовой же компрессор может быть
использован только в составе
агрегата, так как компрессор оборудован
весьма сложной системой циркуляции
масла, без которой он вообще не
работоспособен. Кроме того, конструкция
винтового компрессора имеет разные
модификации в зависимости от
заданного значения степени сжатия. У
компрессора с геометрической степенью
сжатия 2,6, предназначенного для работы
при температуре кипения аммиака до
—15 °С и в бустерном варианте,
отсутствует специальный думмис для
компенсации силы, действующей вдоль осей
винтов. Компрессоры с геометрической
степенью сжатия 4, предназначенные
для работы при температуре кипения
от —15 до —30 °С, имеют думмис.
Таким образом, выбор типа
винтового компрессорного агрегата имеет
принципиальное значение, так как в
2 Холод, техника № 11
17

диапазоне работ, отличном от
паспортного, ухудшается коэффициент
полезного действия и снижается
моторесурс.
При ремонте холодильных
установок с поршневыми компрессорами
необходимое вакуумирование аппаратов,
сосудов возможно любым из
компрессоров. Винтовые агрегаты не позволяют
осуществлять этот процесс.
В связи с этим, например, проект-
но-конструкторский кооператив
«Мороз» при разработке проекта
реконструкции холодильной установки на
пивзаводе в Тольятти предусмотрел,
помимо 10 винтовых агрегатов
2А350-7-1, установку еще
вспомогательного поршневого компрессора для ва-
куумирования сосудов, аппаратов и
агрегатов при ремонтных работах.
Использован поршневой аммиачный
компрессор П40-7-2, выпускаемый
Черкесским заводом холодильного
машиностроения в составе компрессорного
агрегата А40-7-2.
Аналогичное решение принято при
реконструкции холодильной установки
на плодоовощной базе
Ленинградского района г. Москвы, где в
компрессорном цехе устанавливается 12
винтовых агрегатов 21А280-7-1.
В соответствии с п. 8.2.6*
«Правил устройства и безопасной
эксплуатации аммиачных холодильных
установок» отсос паров аммиака из
любого ремонтируемого аппарата, сосуда,
агрегата должен осуществляться через
отделитель жидкости или ресивер,
совмещающий функции отделителя
жидкости. Однако в процессе эксплуатации
холодильной установки функционально
задействованные схемой отделители
жидкости или циркуляционные
ресиверы во многих случаях не могут быть
использованы для этой цели. Для
подключения вспомогательного
компрессора есть несколько решений.
Так, например, в компрессорном
цехе пивзавода в Тольятти был
установлен отделитель жидкости 70 ОЖВ и
предусмотрен слив из него аммиака в
горизонтальный дренажный ресивер
(рис. 1). На московской
плодоовощной базе запроектировано подключе-
Отсос паров
аммиака и:
аппарата >
я конденса -
тору
Рис. 1. Схема подключения вспомогательного
компрессора:
/ — отделитель жидкости 70 ОЖВ; 2 — ресивер
дренажный 5 РД; 3 — агрегат с винтовым
компрессором; 4 — агрегат марки А40-7-2; 11г —
трубопроводы отсоса паров аммиака из аппаратов,
сосудов и агрегатов при ремонте оборудования
ние вспомогательного компрессора к
одному из вертикальных дренажных
ресиверов, который при ремонте
оборудования будет выполнять функцию
отделителя жидкости.
Расходы на установку
вспомогательного поршневого компрессора,
отделителя жидкости, а также их обвязку
составляют порядка 2500 руб., т. е. не
более 0,3 % общих затрат на
реконструкцию холодильной установки.
винтооыха * А» ^
^'> |11 $г~»Ж
ЖЪ
Рис. 2. Схема обвязки ресиверов для масла:
/ — ресивер для отработанного масла; 2 —
ресивер для чистого масла; 3 — фильтр; 4 —
шестереночный насос; 5 — бочка для масла; Иг, По —
трубопроводы для аммиака, 14 — трубопроводы
для масла
18

Отличительная особенность
агрегата с винтовым компрессором —
содержание большого количества, 200...
300 кг, масла (в поршневом аммиачном
компрессоре всего 15...20 кг), что
создает определенные трудности при
эксплуатации, так как в соответствии с
заводским регламентом масло требуется
то заправлять в агрегат, то сливать из
него.
Температура масла в винтовом
компрессоре не превышает 90 °С,
поэтому качество его в процессе
эксплуатации сохраняется относительно
хорошим. Оно нуждается лишь в
специальной очистке от механических
примесей. Отработанное масло собирают и
направляют на регенерацию. Поэтому
холодильные установки целесообразно
оснащать ресиверами для чистого и
отработанного масла, а также
шестереночным насосом для подачи масла в
агрегаты, приема из бочек и т. п. (рис. 2).
Шестереночный насос должен иметь
пружинный предохранительный клапан
для сброса масла на сторону
низкого давления с пропускной способностью,
соответствующей массовой
производительности насоса.
При замене поршневых
компрессоров на винтовые агрегаты особое
внимание следует обратить на резкое из-
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1530888 E1L F 25 D 13/06B1L357020/31-
13 B2) 05.10.87 G1) Московский
технологический институт мясной и молочной
промышленности G2) Н. Д. Малова, В. Д. Трубицына,
С. Н. Каменский, В И. Стефанчук E3) 621.565
E4) E7) ВОЗДУХОВОД К УСТРОЙСТВУ
ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА В
КАМЕРАХ ТЕРМООБРАБОТКИ МЯСНЫХ ТУШ, со
держащий горизонтальный короб, верхняя часть
которого выполнена в виде полого клина, а
нижняя в виде полуцилиндра с расположенными по
его длине двумя группами воздуховыпускных
отверстий, отличающийся тем, что, с целью
более равномерного распределения воздуха, возду-
ховыпускные отверстия имеют круглую форму и
расположены в каждой группе в три ряда так,
что отверстия в крайних рядах каждой
группы расположены на одной дуге полуцилиндра,
при этом отношение площади отверстий
верхнего ряда к площади отверстий нижнего ряда со-
*а- менение водопотребления компрессор-
ф- ного цеха. Дело в том, что для
)... охлаждения циркулирующего масла в
зм маслоохладитель винтового агрега-
(а- та требуется в среднем подавать на
а- порядок больше воды, чем на охлаж-
а- дение рубашки поршневого компрессо-
ся ра аналогичной холодопроизводитель-
из ности.
Температура воды, подаваемой в
зм маслоохладитель винтового агрегата,
>э- не должна превышать 30 °С при нагре-
а- ве ее в теплообменнике на 5...6 °С.
ю- Если при реконструкции для конден-
1ь- сации аммиака применяют испаритель-
ie- ные (или воздушные) конденсаторы,
и то для охлаждения воды, подаваемой в
му маслоохладители винтовых агрегатов,
но необходимо предусматривать интенсив-
зт- ные малогабаритные градирни типа
)е- ГПВ со своей группой циркуляцион-
аг- ных насосов.
2). При использовании водяных кон-
пъ денсаторов в сочетании с градирнями
ан любого типа охлажденную воду целе-
ю- сообразно подавать в маслоохладите-
>ю, ли отдельной группой насосов,
ш- Для контроля равномерного
поступления воды в маслоохладители вин-
ес- товых агрегатов на трубопроводах вхо-
ш- да и выхода воды должны быть уста-
13- новлены технические термометры.
31- ставляет 4:1, а каждое отверстие промежуточ-
че- ного ряда расположено между средними точками
ен- условных касательных, общих для двух пар от-
на, верстий крайних рядов.
565
ВУ
\Е- A1) 1525421 А2 E1L F 25 D 11/02, F 25
со- В 1/00 F1) 954736 B1) 4397039/40-13 B2)
сть 25.03.88 G2) М. Ю. Бродский, А. С. Малевский-
1ж- Малевич, О. В. Харламов, А. К. Евменов,
по Г. Л. Плотинский E3) 621.565
от E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА по
бо- авт. св. № 954736, отличающаяся тем, что, с
ду- целью снижения энергозатрат и уменьшения
у и усушки продуктов, установка снабжена источ-
-ак, ником постоянного высокого напряжения, под-
iyn- кдюченным к токосъемным сеткам, и
диэлектрика, ческими вставками, расположенными на
циркуляре- ционном контуре для хладагента после испа-
со- рителя.
2*
19

ЭКОНОМИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
РЕСУРСОВ
УДК 628.84.68.003.13
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ СИСТЕМА
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
Канд. техн. наук Л. Р. ИБРАГИМОВА
Ташкентский машиностроительный
институт
Л. Л. ГУРАРИЙ
Ташкентский институт народного
хозяйства
Задача создания экономичных систем
кондиционирования воздуха (СКВ),
позволяющих снизить капиталовложения,
эксплуатационные расходы и энергетические
затраты, в настоящее время весьма
актуальна. Кроме того, в связи с
ухудшающейся экологической обстановкой особое
значение придается безопасным способам и
схемам охлаждения воздуха. Это было
учтено при реконструкции системы
кондиционирования воздуха здания Ташкентского
института народного хозяйства.
В эксплуатировавшуюся с 1968 г. СКВ с
тремя центральными кондиционерами КТ-40
в соответствии с проектом входили две
ныне морально и физически устаревшие
холодильные машины 22ФУ200/А. При
реконструкции вместо одноступенчатой схемы
была внедрена двухступенчатая схема (см.
рисунок) на базе трех малых
холодильных машин ХМВ1-6.
Как показал расчет, угловой
коэффициент тепловлажностного процесса в
помещениях характеризуется значением е—>
-^оо. Поэтому в обеих ступенях
предусмотрели сухое охлаждение.
В первой ступени в поверхностных
воздухоохладителях (центральных
кондиционеров) хладоносителем служит вода из
градирни, работавшей и в прежней СКВ.
Во второй ступени использовали
воздухоохладители непосредственного
охлаждения из вышедших из строя
кондиционеров КС-25. Воздухоохладители
вмонтировали в камеры обслуживания
кондиционеров перед вентиляторами и подключили к
холодильным машинам с компрессорами
ФВ-6 (на R22) и воздушными
конденсаторами. Конденсаторы охлаждаются
воздухом, выходящим из градирни (с
регулярными насадками).
Основную функцию охлаждения
выполняет градирня. Холодильные машины
играют роль доводчиков.
Реконструированная СКВ сочетает в
себе достоинства машинного и
безмашинного способов охлаждения. Как и система
безмашинного охлаждения, она проста,
надежна в эксплуатации. «Ей не требуется
мощных холодильных машин, весьма
дефицитных в Средней Азии, баков-аккумуляторов
теплой и холодной воды, насосов,
трубопроводов для обвязки по воде и
хладагенту, машинного зала и штата машинистов
для обслуживания.
По сравнению с традиционной новая
СКВ термодинамически более совершенна.
В ее основной, первой, теплопередающей
ступени охлаждения всего два теплопере-
дающих аппарата (воздухоохладитель и
градирня), тогда как в традиционной СКВ—
четыре (воздухоохладитель, кожухотрубный
испаритель, конденсатор и градирня).
Меньше необратимых потерь, более высокий
общий коэффициент эффективности
теплообмена системы.
Традиционная безмашинная
двухступенчатая система кондиционирования воздуха
не в состоянии в течение всего летнего
сезона в климатических условиях
Средней Азии обеспечить в помещениях
требуемые температуру и относительную
влажность воздуха. А предлагаемая
двухступенчатая СКВ с холодильной машиной во
второй ступени поддерживает эти
параметры жестко.
Воздух
<Н>
Схема двухступенчатой СКВ с холодильной
машиной ХМВ1-6 во второй ступени:
/ — поверхностный воздухоохладитель; 2—
градирня; 3 — воздушный конденсатор; 4 — компрессор;
5 — воздухоохладитель непосредственного
охлаждения
20

Многолетний опыт эксплуатации СКВ с
большими холодильными машинами в
условиях Средней Азии показывает, что
система автоматического регулирования
параметров, как правило, выходит из строя.
Одна из причин — низкое качество приборов
автоматики. Из-за этого система
охлаждения работает на полную мощность и
при низких температурах окружающего
воздуха, что вызывает неоправданный расход
электроэнергии.
Система автоматизации малых
холодильных машин работает надежнее.
Предусмотренная во второй ступени
реконструированной СКВ небольшая холодильная
машина с достаточно плавным
регулированием холодопроизводительности (по
температуре воздуха за воздухоохладителем)
экономична в эксплуатации.
Часть летнего сезона СКВ вообще
справляется с тепловой нагрузкой только
первой ступенью охлаждения.
В холодильную машину 22ФУ200/А
заправляли 1000 кг фреона, а для трех
машин ХМВ1 -6 требуется всего 84 кг, что в
сложившейся озоноопасной экологической
обстановке тоже представляет собой
значительное достоинство.
Охлаждение конденсаторов холодильных
машин отработанным воздухом, выходящим
из градирни, избавляет от необходимости
использовать дефицитную в Средней Азии
пресную воду. Кроме того, утилизация
обычно бросовой энергии выходящего из
градирни воздуха обеспечивает заметную
экономию электроэнергии.
Выполнен сопоставительный анализ
экономической эффективности старой и новой
СКВ при работе в летний период.
Старая СКВ предназначалась и для
перспективных потребителей, поэтому при
сопоставлении учитывали только часть старой
СКВ, равную по холодопроизводительности
новой.
Показатели
Потребляемая
мощность, кВт
Производительность по
воздуху, м3/ч
Капитальные
вложения, р.
Эксплуатационные
расходы, р/год
Приведенные затраты,
р/год
Относительные
приведенные затраты, %
Старая СКВ
208
60 000
83 000
22 900
35 350
100
Новая СКВ
127
120 000
43 550
11 480
18 000
51
Из приведенных в таблице данных
видно, что при лучших эксплуатационных
показателях у новой СКВ затраты на нее вдвое
ниже.
В помещениях, в том числе залах с ЭВМ,
жестко поддерживаются требуемые
параметры воздуха: температура 24 °С,
влажность 60 %.
Успешная эксплуатация новой СКВ с
1988 г. показала, что она весьма
перспективна для создания комфортного
микроклимата в помещениях зданий,
расположенных в IV климатической зоне, к
которой относится Средняя Азия.
В Ташкенте СКВ с холодильными
машинами стали внедрять в конце 60-х
годов. В настоящее время после 20 лет
эксплуатации они почти одновременно
начали выходить из строя из-за
физического и морального старения. Нет к ним и
запасных частей. В этой ситуации, особенно
учитывая экономическую напряженность в
стране, тем более целесообразно
применять предлагаемую схему.
УДК 621.577.001.375
МЕТОДИКА
ЭКСЕРГЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА
ТЕПЛОНАСОСНЫХ
СУШИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Канд. техн. наук Н. С. ЧАЙЧЕНЕЦ
Казахский химико-технологический институт
Тепловые насосы (ТН) в настоящее время
все больше применяют для тепло- и хладо-
снабжения различных технологических
процессов [6]. Использование ТН для
подготовки сушильного агента позволяет
значительно повысить эффективность сушильной
установки и качество высушиваемого продукта,
уменьшить загрязнение окружающего
воздуха и утилизировать при этом
низкопотенциальную энергию промышленных или
бытовых выбросов. Кроме того, ТН дают
возможность при необходимости в одной и той
же установке нагревать и охлаждать
различные технологические потоки (например,
нагревать сушильный агент и охлаждать
высушенный продукт).
Один из путей повышения эффективно
сти теплонасосных сушильных устанбвоь
(ТНСУ) — уменьшение энергетических по
терь в отдельных ее, элементах с помощьк
технологических и конструктивных меро
приятии. Выявить эти потери можно nyTeiv
21

эксергетического анализа, который
позволяет не только учесть количество энергии,
потребляемой и отдаваемой системой, но и
«качество» этой энергии, т. е. ее способность
превращаться в полезную работу [1,7].
Рассмотрим особенности
эксергетического анализа комплексной ТНСУ и ТНСУ
с замкнутым контуром циркуляции воздуха
(рис. 1) [6]. Комплексная ТНСУ (см. рис. 1)
предназначена для нагревания сушильного
агента (воздуха) и охлаждения, если это
необходимо, высушенного продукта, ТНСУ
с замкнутым контуром циркуляции воздуха
(см. рис. 1,6) — для подготовки воздуха
к сушке. Для этого его нагревают в
конденсаторе и осушают в испарителе, охлаждая
до температуры точки росы (ТН,
используемый в этой установке, известен под
названием «механический осушитель воздуха»
[2])-
Эксергетический анализ проводят на
основе эксергетического баланса. Для
комплексной ТНСУ (рис. 1, а) запишем его
в следующем виде:
?с.а + ?м + ?к + /:в1 +?в2 =
= ??.а + ?'м + ?вл + 2?>, A)
где?са, Е'са—эксергия сушильного агента
(воздуха) на входе и выходе
установки;
?м, Е'м — эксергия высушиваемого
продукта на входе и выходе
сушилки;
Ек, ?вь ?в2 — поток эксергии
соответственно в компрессоре и
вентиляторах;
?вл — эксергия влаги,
выделившейся из продукта;
2D — сумма потерь эксергии в
элементах ТНСУ.
Рассмотрим особенности определения
составляющих уравнения A).
Эксергию сушильного агента —
влажного воздуха на входе и выходе установки
можно определить разными способами:
— по уравнению [5], которое с
использованием известных выражений для
удельной эксергии сухого воздуха е* и пара еп
[1, 5, 7], представим в виде:
Ее а = L[h — ho — To(s — So) +
+ (d-do)(To,sno-h»o)l B)
где L — расход воздуха, кг/с;
/i, ho — удельная энтальпия влажного
воздуха соответственно при
температуре на входе (выходе) установки
и при параметрах окружающей
среды, кДж/кг;
То — температура окружающей
среды, К;
—— сушильный агент-, рабочее дещестоа ТН;
-™промежуточный теплоноситель-*-продунт
Рис. 1. Теплонасосные сушильные установки:
а — комплексная ТНСУ; б — ТНСУ с замкнутым
контуром циркуляции воздуха; / — компрессор; 2 —
воздушный конденсатор; 3 — регенеративный
теплообменник; 4 — регулирующий вентиль; 5 —
испаритель; 6 — сушилка; 7 —
теплообменник-рекуператор; 8 — влагоотделитель; 9, 11 — вентиляторы;
10 — охладитель; 12 — узел смешения
s, so — энтропия влажного воздуха при
температуре' на входе (выходе)
установки и при параметрах
окружающей среды, кДж/(кг«К);
d, do — влагосодержание влажного
воздуха при температуре на входе
(выходе) установки и при
параметрах окружающей среды, кг/кг
сухого воздуха;
sno, hno — энтропия, кДж/(кг-К), и
энтальпия, кДж/кг, водяного пара при
параметрах окружающей среды.
— по уравнению, предложенному Т. Бэ-
сом [5, 7]:
Ec.a=L\ св(Т—Т0)—То [cBlriy —
рО — ф0Рнас(/ 0)J
+ 0,00\d[hn-hno-To(sn-SnoJl, (З)
где св — теплоемкость воздуха,
кДж/(кг.К);
Т — температура воздуха на
входе (выходе)
установки, К;
/?в — газовая постоянная
воздуха, кДж/(кг-К);
р, ро — давление воздуха в
установке и окружающей
среды, МПа;
ф, фо — относительная влажность
воздуха на входе
(выходе) установки и
окружающей среды;
рнас(Т), рНас(То) — давление насыщения
водяного паоа пои темпера-
22

туре воздуха на входе
(выходе) установки и
окружающей среды, МПа;
/in, 5П — энтальпия, кДж/кг, и
энтропия, кДж/(кг«К), при
температуре воздуха на
входе (выходе) установки.
— с помощью номограмм Прохорова и
Шилклопера [1].
Высушиваемый продукт поступает в
сушилку при температуре окружающей
среды, поэтому его эксергия ?м равна нулю,
а эксергия продукта Е'м на выходе из
сушилки соответствует ее приращению в
процессе сушки, т. е. Е'М = АЕМ- Поскольку
для большинства случаев физическая и
химическая структура продукта в процессе
сушки не меняются [5],
?iI = A?M = G^.M(e,~e-roln J), D)
где G — расход высушиваемого продукта,
кг/с;
Свл.м — теплоемкость влажного продукта
после сушки, кДж/(кг-К);
0, 0' — температура продукта
соответственно на входе и выходе
сушилки, °С.
Эксергия влаги, выделившейся из
высушиваемого продукта,
вл.исп i А^вл.пер)» E)
где и — количество влаги,
выделившейся из
высушиваемого продукта в единицу
времени, кг/с;
Д^вл.нагр, Д^вл.исп,
Девл.пер — приращение удельной
эксергии соответственно при
нагревании влаги в
продукте, ее испарении и
перегреве, кДж/кг.
Приращение удельной эксергии влаги
при нагревании продукта можно найти
по формуле:
Д^вл.нагр == "вл — *1вл0 ' 0\$вл 5вл0) ==:
= свл(Тм_т — То) — ГоСвл In у1 , F)
где/гВл, Нвло — энтальпия влаги
соответственно при температурах
смоченного термометра Гм т
(температуре испарения) и
окружающей среды, кДж/кг;
5Вл, 5Вло — энтропия влаги
соответственно на линии насыщения (при
температуре испарения) и
при температуре
окружающей среды, кДж/(кг-К);
свл — теплоемкость влаги,
кДж/(кг-К).
Приращение удельной эксергии ДеВл.исп
при испарении вычисляли с учетом работы,
необходимой для отрыва влаги от «скелета»
продукта [5]:
А^вллчсп== Лп "вл ' оEп 5Вл) ~т~ 'отр, (' )
где/in, sn— энтальпия, кДж/кг, и энтропия,
кДж/(кг-К), пара на линии
насыщения при температуре
испарения;
/отР — работа отрыва влаги от
«скелета» продукта, зависящая от
количества оставшейся в
продукте влаги Агасв и энергии связи
влаги с материалом е, кДж.
Количество влаги, оставшейся в
продукте после сушки:
Дтсв = АПсв — т"ъ
где тсв, tn'A — первоначальное и конечное
количество сьязанной влаги
в продукте.
Энергию связи влаги с продуктом
можно определить по таблицам [4].
Приращение удельной эксергии влаги при перегреве
и небольших парциальных давлениях
водяного пара с достаточной точностью можно
рассчитать по формуле для идеального
газа [5]:
ЛеВл.пер = Сп V — ^м.т — TqCu 1п^—), (8)
4 ' М.Т
где Си — теплоемкость пара, кДж/(кг-К);
Т — температура воздуха на выходе из
установки, К.
Подставляя F)...(8) в E), можно
получить выражение для расчета общего
изменения эксергии влаги.
Полезной затратой эксергии в
выражении E) является только удельная эксергия
А^вл.исп = ^пол, используемая на испарение
влаги из высушиваемого продукта.
Величины АеВл.нагр и ДеВл.пер характеризуют
потери эксергии. Тогда запишем выражение для
евл в виде:
?вл === ?пол | ?1вл> W/
где еПОл, ^вл — полезно затрачиваемая
удельная эксергия и потери
эксергии на нагревание
влаги в продукте и перегрев
влаги, испарившейся из
высушиваемого продукта,
U-вл === Аввл.нагр I А^вл.пер-
С учетом (9) выражение E) примет
вид:
23

Еъд = и(еПол + с1вл) (Ю)
или
? вл :=: tL пол 1 D вл • \ 1 1 )
Эксергия, подводимая к компрессору и
вентилятору, равна мощности их привода,
т. е. EK = NKy ?bi=#bi, ?в2 = Л/в2.
Суммарные потери эксергии 2D в
комплексной ТНСУ состоят из потерь из-за
необратимости процессов в сушилке 2DC,
тепловом насосе 2DTH, узле смешения DCM
и в охладителе ?0Хл.
Определим потери эксергии в элементах
ТНСУ.
Потери эксергии 2DC, связанные с
необратимостью процессов в сушилке:
2Dc = DBJ1 + D0.c + Z)TMo, A2)
где Doc — потери эксергии в окружающую
среду;
DTM0 — потери эксергии, связанные с
необратимостью процессов тепло-
и массообмена между сушильным
агентом и высушиваемым
продуктом.
Значения DTMO и Doc вычисляем по
соотношениям [3, 5]:
¦Ь'тмо ==:(?с.а -Ьс.а) (?м ~\~ ^вл ~т ^о.с)\ 1**^/
Do.c = Qo.c(l- Д, A4)
х * о.с'
где Qo.c — потери теплоты в окружающую
среду, кВт.
Для определения потерь эксергии в ТН
рассмотрим распределение в нем потоков
эксергии. Запишем эксергетический баланс
для ТН:
к сс.а.вх "I т.вх сс.а.выхТ^т.вых Т
+2DTH, A5)
где ?с.а.вх, ^с.а.вых — эксергия сушильного
агента на входе и
выходе конденсатора;
?т.вх, ?т.вых — эксергия теплоносителя
на входе и выходе
испарителя.
Потери эксергии 2DTH в ТН равны:
2DT.H = DK + DKU + Dp.T + Dp.B + DH, A6)
где DK, Dkuj
Dp.r, Dp.B, DH — потери эксергии в
компрессоре, воздушном
конденсаторе,
регенеративном теплообменнике,
регулирующем вентиле и
испарителе.
Потери эксергии в компрессоре:
DK = D3M + DBH, A7)
где D3M, DBH — потери эксергии
электромеханические и внутренние.
Потери эксергии в конденсаторе ТН
находим из его эксергетического баланса.
После преобразований получаем:
D^A^xa-A^ca A8)
где А?ха, А?с.а — уменьшение эксергии
хладагента и увеличение
эксергии сушильного
агента в конденсаторе ТН.
Потери эксергии в испарителе DH и
регенеративном теплообменнике DP.T также
находим из соотношений, полученных по их
эксергетическим балансам:
D„ = A?T-A?xa; A9)
Dp.т = A?ж-A?п, B0)
где А?т, А?Ха — уменьшение эксергии
потока теплоносителя и
возрастание эксергии потока
хладагента в испарителе;
А?ж, А?п — уменьшение эксергии
жидкого хладагента и
возрастание эксергии потока
пара хладагента в
регенеративном теплообменнике.
Потери эксергии в регулирующем
вентиле рассчитаем по уравнению:
Ь'р.в==?вх ?вых» 1~*/
где ?ВХ, ?Вых— эксергия хладагента на входе
и выходе регулирующего
вентиля.
Потери эксергии в узле смешения и
охладителе:
рец — ?см + DCM; B2)
/2М "Т"-Ст.н ==-Ьм "Т~ ^т.н> \^"д)
где ?рец, ?см—эксергия сушильного агента
до и после узла смешения;
?т.н, Ет.н — эксергия теплоносителя на
входе и выходе охладителя.
При выполнении эксергетического
анализа ТНСУ с замкнутым контуром
циркуляции воздуха (рис. 1, б) составляем
эксергетический баланс, аналогичный
приведенному выше, и определяем потери эксергии в
элементах ТНСУ.
Пример использования предложенной
методики применительно к установкам,
схемы которых приведены на рис. 1.
При расчете приняты следующие
исходные данные: массовое количество
выделившейся из высушиваемого продукта влаги
и = 0,032 кг/с, температура сушильного
агента на входе и выходе сушилки ^ВХ =
= 50 °С, ?ВЫХ = 40°С, влагосодержание
сушильного агента на входе и выходе сушил-
24

2,3°/Л \0%
^ —Л .
Рис. 2. Эксергетический баланс ТНСУ с
замкнутым контуром циркуляции воздуха
(обозначения см. рис. 1)
ки, а также наружного воздуха на входе в
узел смешения: dBX = 0,0116 кг вл./кг сух.
возд., dBbix = 0,0156, doc = 0,0035 кг вл./кг
сух. возд. Параметры окружающей среды:
tox = 10 °С, рос = 0,1 МПа (эти параметры
характерны для осеннего периода многих
областей СССР).
Установлено, что для комплексной
ТНСУ, показанной на рис. 1, а,
эксергетический КПД и удельные затраты эксергии
равны соответственно: г)е = 0,12, езаГр =
= 2178 кДж/кг, а для ТНСУ с замкнутым
контуром циркуляции воздуха (рис. 1, б)
т]е = 0,10, ?3атр=1426 кДж/кг.
Потери эксергии в отдельных элементах
анализируемой установки могут быть
наглядно представлены на диаграмме Грас-
смана [1, 5, 7].
Результаты эксергетического анализа
ТНСУ с замкнутым контуром циркуляции
воздуха и теплообменником-рекуператором
(рис. 1, б) приведены на рис. 2 в виде
полосовой диаграммы Грассмана. Как следует
из нее, в рассматриваемой ТНСУ наименее
эффективны компрессор и воздушный
конденсатор.
Эксергетический анализ ТНСУ с
замкнутым контуром циркуляции воздуха и без
теплообменника-рекуператора показывает,
что ТНСУ с
теплообменником-рекуператором более эффективна, чем без него. Так,
потери эксергии в конденсаторе,
компрессоре и испарителе ТНСУ с теплообменником-
рекуператором снижаются соответственно
на 5,8; 4,9 и 5,6 %, эксергетический КПД
увеличивается в 1,7 раза, а удельные
затраты эксергии уменьшаются почти в 2 раза.
Таким образом, на основе
эксергетического анализа установлено, что повысить
термодинамическую эффективность
разрабатываемой ТНСУ можно, в частности,
путем совершенствования конструкций ее
элементов.
Использование приведенной методики
эксергетического анализа при исследовании
термодинамической эффективности теплона-
сосных сушильных установок одноцеле&ого
(только для сушки материалов) и
комплексного назначения позволяет определить пути
повышения энергетической эффективности
ТНСУ.
Список литературы
1. Брюдянский В. М., Фратшер Е., Ми-
хал е к К. Эксергетический метод и его
приложения. М.: Энергоиздат, 1988.
2. Г о г о л и н А. А. Механические осушители
воздуха // Холодильная техника. 1960, № 4.
3. Го х штейн Д. П. Современные методы
термодинамического анализа энергетических
установок. М.: Энергия, 1969.
4. Никитина Л. М. Термодинамические
параметры и коэффициенты массопереноса во
влажных материалах. М.: Энергия, 1968.
5. С а ж и н В. С. Основы техники сушки. М.:
Химия, 1984.
6. Ч а й ч е н е ц Н. С. Способы повышения
эффективности теплонасосных сушильных
установок // Холодильная техника. 1987, № 7.
7. Шаргут Я., Петеля Р. Эксергия. М.:
Энергия, 1968.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
(И) 1529024 E1L F 26 В 5/06 B1) 4198189/24-
06 B2) 20.02.87 G1) Московский
технологический институт мясной и молочной
промышленности G2) А. И. Васильев, А. Д. Газзаева,
С. Н. Осипов E3) 66.047.574
E4) E7) СПОСОБ СУБЛИМАЦИОННОЙ
СУШКИ, путем обработки материалов
под-вакуумом с одновременным энергоподводом и
контроля температуры в продукте с помощью
термодатчиков, отличающийся тем, что, с целью
повышения качества и снижения энергозатрат,
перед обработкой материал снабжают планшетом,
пропитанным обводненным трехпроцентным
раствором хлористого кобальта, по его окраске
определяют зоны максимального и минимального
энергоподвода и термодатчики устанавливают в
найденных зонах.
25

„———мии^————тЛшшш——¦—ш—
ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
УДК 662.998
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ
ПЕНОПОЛИУРЕТАНЫ
С УМЕНЬШЕННОЙ
ОЗОНОРАЗРУШАЮЩЕЙ
СПОСОБНОСТЬЮ
В. Г. БАХТИН, Ю. Л. ЕСИПОВ,
Л. Г. КИТАЕВА
НПО «Полимерсинтез»
В соответствии с Монреальским
протоколом к 1995 г. производство фреона R11,
используемого для изготовления
теплоизоляционных пенополиуретанов (ППУ), в том
числе для бытовой холодильной техники,
должно быть полностью прекращено. Во
всем мире ведутся поиски альтернативных
вспенивающих агентов, не разрушающих
озон атмосферы.
По данным [5], разрушение слоя
озона происходит при его взаимодействии с
радикалами, образующимися при
воздействии жесткого ультрафиолетового излучения
на химически инертные, долгоживущие
соединения. Согласно теоретическим оценкам
время «жизни» молекулы трихлорфтормета-
на (R11) в атмосфере составляет около
65 лет, дихлордифторметана (R12) —около
100 лет. Накапливаясь в течение
длительного периода, они создали опасную
концентрацию, вызывающую разрушение озонового
слоя и способствующую созданию
парникового эффекта. Для уменьшения этих
факторов необходимо заменить применяемые
вспенивающие агенты на менее стабильные
в атмосфере.
Наиболее подходящими для этой цели
считаются хлорфторуглероды, в молекуле
которых имеется атом водорода и
которые разлагаются,не доходя до стратосферы.
По предварительным данным, озоноразру-
шающая способность водородсодержащих
хлорфторуглеродов примерно в 20 раз
ниже, чем у традиционных. Однако
свойства первых исследованы недостаточно и их
применение в производстве ППУ может
привести к ухудшению характеристик
теплоизоляции, в первую очередь ее
теплопроводности.
Теплопроводность ППУ в первом
приближении определяется уравнением:
где ХТ — теплопроводность твердой фазы;
Хг — теплопроводность газовой фазы;
Хк — теплопроводность,
определяемая конвективным переносом
тепла;
А,и — теплопроводность за счет
излучения.
Как следует из данных [7],
значение Хк достигает заметной величины при
среднем диаметре ячеек более 4 мм.
Поскольку в реальных теплоизолирующих
ППУ диаметр ячеек значительно меньше,
влиянием этого фактора можно пренебречь.
В жестких полиуретанах на основе поли-
изоцианата А*, составляет от 240 до 290 мВт/
(м-К) [6]. Учитывая, что в легких
теплоизоляционных ППУ содержание
полимера составляет 3...5 % их объема, доля
Хт в суммарной их теплопроводности
равна около 2 %.
Однако твердая фаза может вносить
существенные коррективы в теплопроводность
ППУ вследствие различного
распределения ее по объему пены, например,
перераспределения полимера между тяжами и
стенками ячеек [3]. Если стенки тонкие, а
тяжи массивные, то они могут создать
систему тепловых мостиков, способствующих
переносу тепла.
Существенную роль играет вытянутость
ячеек. Реальные ППУ, образующиеся при
вспенивании вязких жидкостей в
относительно узких полостях бытовых
холодильников, всегда имеют более или менее
вытянутую форму ячеек. По данным авторов,
соотношение наименьшего и наибольшего
диаметра ячеек жестких теплоизоляционных
ППУ может колебаться от 0,80 до 0,56.
В изотропных пенах значение \
составляет 2,0 мВт/(м-К), в пенах, снятых с
конвейера, в направлении вспенивания оно
равно 4,2 мВт/(м-К), а в направлении,
перпендикулярном вспениванию,— только
2,3 мВт/(м-К) [1]. С увеличением
анизотропности пены разница между
теплопроводностью в направлении вспенивания и в
направлении, перпендикулярном
вспениванию, возрастает, что видно из рис. 1.
Данные рис. 1 показывают, что при
анизотропной пене для получения
оптимальной теплопроводности ППУ тепловой поток
должен быть перпендикулярен направлению
ориентации ячеек. При запенивании шкафов
это правило соблюдается, но при
теплоизоляции дверей направление теплового по-
26

Хт,мВт/(мК)
6
0,67 0,5G
dmin
атах
Рис-r 1. Зависимость теплопроводности твердой
фазы пенополиуретана Хт от степени ориентации
его ячеек [1]
тока, как правило, параллельно
направлению вспенивания.
Наибольшее влияние на
теплопроводность ППУ оказывает теплопроводность его
газовой фазы \, поскольку она занимает
95...97 % объема пены. Точно оценить этот
фактор трудно из-за его изменчивости во
времени.
Молярная доля R11
0,75" 0,5О 0,25 О
20
\
ч*
\
$
«Q
*
15
R11"
'&/
| R11 + C0Z
10
"О 0,25 0,50 0,75 1
Молярная доля газа
Рис. 2. Теплопроводность бинарных газовых
смесей
При обычном вспенивании сразу же
после отвердения полимерной матрицы газ в
ячейках состоит из паров R11, вводимого
при замешивании компонента А полиурета-
новой системы, углекислоты, образующейся
в результате взаимодействия изоцианатных
групп с водой в полиэфирах, и воздуха,
попадающего при перемешивании
композиции в смесительной головке заливочной
машины. Из всех этих газов
наименьшей теплопроводностью — 7 мВт/(м«К) при
10 °С — обладают пары R11. В тех же
условиях углекислота имеет теплопроводность
— 15 мВт/(м-К), а воздух — 23 mBt/(m-K).
Ниже приведены данные по
теплопроводности разных газов, используемых для
вспенивания ППУ [4].
Газ
Кислород
Азот
Водяной пар
Углекислота
R11
Теплопроводность
мВт/(м-К)
25,9
23,4
16,0
14,9
7,0
Из этих данных следует, что по
сравнению с R11 все другие газы имеют более
высокую теплопроводность и любая смесь
газов увеличивает ее суммарное значение
для ППУ. Теплопроводность смесей газов
изменяется нелинейно с преобладанием
влияния более тяжелого газа (рис. 2).
Обычно в состав компонента А
включают до 1 % воды, что способствует
улучшению растекаемости пены при заполнении
шкафов холодильников. Но при этом
мольная доля углекислоты в газовой фазе
возрастает до 25 % и соответственно
теплопроводность ППУ увеличивается на
1 мВт/(м-К). Поскольку парциальное
давление углекислоты в ячейках выше, чем в
атмосфере, она диффундирует с большей
или меньшей скоростью, постепенно
замещаясь воздухом, что приводит к
заметному ухудшению теплопроводности,
определяемому верхней кривой рис. 2.
R11 также может выделяться из
готового ППУ, но из-за относительно
большой молекулярной массы диффузия его
происходит значительно медленнее, чем
углекислоты или азота. Если создать на
поверхности пены барьер в виде
металлической фольги или достаточно толстого
пластика, R11 может оставаться в ППУ
десятилетия, обеспечивая его низкую
теплопроводность.
Поэтому с точки зрения создания
эффективных теплоизоляционных материалов
27

R11 представляет собой почти
идеальный вспенивающий агент. Он имеет
оптимальную температуру кипения,
достаточно хорошо растворим в полиэфирах,
снижает их вязкость, негорюч, практически не
токсичен, дешев. Недостатками его, как уже
отмечалось, являются инертность к
воздействию атмосферных факторов и
способность разрушать озоновый слой атмосферы.
Поэтому принято решение о постепенной
замене в ближайшие 5 лет R11 на
альтернативные вещества.
Первым шагом в этом направлении
служит замена 50 % R11 на углекислоту.
Однако, как следует из рис. 2, при этом
теплопроводность ППУ должна увеличиться.
Действительно, если в сравнимых
условиях заменить часть R11 на углекислоту
в ППУ-321, довольно широко
применяющемся для теплоизоляции бытовых
холодильников, то получим результаты,
представленные в табл. 1.
Таблица 1
Показатель
ППУ с относительным
содержанием R1 \,%
Кажущаяся плотность,
кг/м* 24,2 24,1 22,2 26,3
Предел прочности при
сжатии, кПа 117 127 95 133
Доля закрытых ячеек,
% 82 66 65 63
Теплопроводность при
20 °С, mBt/(m-K) 18,0 22,2 25,8 33,7
По данным [8], в ППУ, содержащем
100 % R11 от исходного значения,
начальный уровень теплопроводности
соответствует европейскому стандарту 19 мВт/(м-К).
При снижении содержания R11 на 20%
начальный уровень теплопроводности
увеличивается на 5 % и составляет 20 мВт/(м-К),
при снижении на 50 % она возрастает на
10 % и равна 21 мВт/(м-К), а при
полном исключении R11 достигает 25 мВт/(мХ
ХК), что на 130% выше исходного
значения (различие данных табл. 1 и [8]
объясняется разным составом полиэфирной
части полиуретановой системы).
Помимо ухудшения теплопроводности,
замена части R11 на воду приводит к
увеличению времени выдержки ППУ в форме.
Это связано с тем, что при физическом
вспенивании часть тепла тратится на
испарение фреона, а при вспенивании
углекислотой выделяется дополнительно около
Ah, мм
J,0
)970х
1975
1990
L_ 1981.
/987
2,0Л—
1,0
Z ? 6 в Т,мин
Рис. 3. Продолжительность выдержки шкафа
холодильника в форме в зависимости от
толщины применяемого ППУ
80 кДж/г экв. тепла. Для достижения
температуры, при которой возможно
вынимать изделие из формы, требуется больше
времени. Это хорошо иллюстрируется
приведенными на рис. 3 данными фирмы
«Байер» (ФРГ) об изменении времени
выдержки в форме в зависимости от толщины блока
ППУ размером 100Х 1000X60 мм (с 8 %
переполнением). Замена R11 на углекислоту
значительно увеличивает время выдержки,
отбрасывая производство по этому
показателю на уровень десятилетней давности.
Таким образом, прямое сокращение
содержания вспенивающих фреонов в поли-
Показатель
Теплопроводность
паров, мВт/(м-К)
Температура
кипения, °С
Горючесть
Токсичность
Озоноразрушаю-
щая способность
Время жизни в
атмосфере, лет
Парниковый
эффект*
R11
6,7
23,8
Нет
Низкая
(ПДК
1000
мг/м3)
1
60
0,4
Та
R123
7,0
28,7
Нет
Низкая
0,05
2
0,1
блица 2
R141b
7,9
32
Да
Нет
данных
0,05
5
0,1
* За 1 принят парниковый эффект, создаваемый
R12.
28

1
10
з
Таблица 3
2 * 6 8
Выдержка, сут
Рис. 4. Изменение кислотного числа
компонента А в процессе выдержки:
/ — смесь с иестабилизированным Rll; 2, 3 — смеси
с Rll, стабилизированным соответственно 0,25%
аллооцимена и 0,25 % а-метилстирола
уретановой системе невозможно. Это
потребует изменения конструкции холодильников
и поиска новых материалов и технологий.
Более радикальным путем является
замена фреона R11 на озононеразрушающие
вещества. Наиболее приемлемыми из них
для использования в качестве
вспенивающего агента при производстве ППУ
специалисты считают R123 и Rl4lb.
Сравнение свойств Rl l и альтернативных
вспенивателей (табл. 2) [5] показывает, что
теплопроводность их выше, чем у R11, но
ниже, чем у углекислоты или воздуха.
При хранении компонентов А
(полиэфирная часть композиции) с введенным в них
Rl l в результате взаимодействия его с
азотсодержащими катализаторами или
полиэфирами выделяется галоидоводород, который
уменьшает активность компонентов,
замедляя процесс отвердения. Обычно
компоненты с R11 сохраняют свои свойства до 3 мес.
На рис. 4 даны графики изменения
кислотного числа смеси аминополиола с Rll
[2]. Аминополиол смешивали с 35 % Rll со
стабилизатором или без него и хранили при
54 °С в течение 60 сут, замеряя
кислотное число смеси.
Из рис. 4 видно, что стабилизация
Rll способствует значительному
улучшению сохранности свойств компонентов.
Об этом же свидетельствуют данные
табл. 3, в которой показано изменение
кислотного числа смесей аминополиола,
содержащих 30% Rll или R123 (со
стабилизатором и без него) при хранении в
Срок хранения,
дней
Кислотное число смеси амминополиола,
мг КОН/г, содержащей
Rll
RUB
R123
R123B
75
125
194
7,54
7,10
12,13
2,09
1,60
3,58
0,95
1,88
2,61
0,88
1,61
2,17
Таблица 4
Назначение ПУ-системы •
(Содержание
вспенивающего агента, %
R11
R123
Заливочная система на
сахарозном полиэфире
Заливочная система на ами-
нополиоле
Пена для напыления
Изоциануратная пена
Эластичная интегральная
пена
35
25
20
30
12,3
40
27
22
33
13,9
стальном контейнере при 54 °С [4]. R11B и
R123B стабилизированы 0,25 %
аллооцимена.
Вместе с тем стабилизация R123
практически не сказывается на его способности
сохранять свойства смесей, которая и без
стабилизатора достаточно высока.
R123 имеет большую растворяющую
способность. Ниже приведены данные о
теплоте смешения различных вспенивающих
агентов с бисэтоксилэтиловым эфиром,
который служит в данном случае моделью
простого полиэфира [4].

Вспенивающий
агент
R11
R123
R141b
Метиленхло-
рид
Теплота смешения
фреонов с биэтоксил-
этиловым эфиром,
кДж/моль
— 1,47
— 11,01
—0,67
—9,63
Высокая теплота растворения R123, с
одной стороны, способствует меньшему
испарению его с поверхности компонента А, а с
другой, приводит к дополнительной
пластификации ППУ, что вызывает деформацию
внутренних шкафов холодильника в
процессе эксплуатации. Для достижения
одинаковой кажущейся плотности ППУ
необходимо добавлять R123 больше, чем R11
(табл. 4). Если учесть, что цена R123 в
29

2...5 раз выше, чем у R11, то
использование его существенно удорожит
производство ППУ.
Теплопроводность ППУ при такой замене
ухудшается на 5..Л0 %. При вспенивании
ППУ с R11 и R123 нами получены
следующие результаты.
Кажущаяся
плотность,
кг/м3
Предел
прочности при
сжатии, кПа
Объем
закрытых яче-
ек, %

Теплопроводность,
мВт/(м-К)
nnycRll
26,4
148,1
, 87,3
17,3
ППУсШ23
25,2
47,7
82,6
21,7
Полученные результаты подтверждают,
что предлагаемые замены R11 в ППУ
другими вспенивающими агентами
приводят в конечном счете к ухудшению его
теплоизоляционных свойств. Это
свидетельствует о необходимости дальнейших
совместных исследований разработчиками
ППУ и конструкторами новых
альтернативных веществ.
Список литературы
1. С an nigh am A., Yeffs G. M., Ros-
botham I. D., Sparrow D. Y. // SPI
Polyurethanes World Congress, Aachen, 1987.
2. Dishart К. Т., Creazzo Y. A., As-
cough M. R. // SPI Polyurethanes World
Congress, Aachen. 1987.
3. Glicksman L. R., Тогреу М. R. //
SPI Polyuretanes World Congress. Aachen,
1987.
4. Мои ton G., Ascough M. R., D i-
s h а г t К. Т. // SPI Polyuretanes World
Congress. Aachen, 1987.
5. Rowland F. S., Molina M. Y. // Nature,
1974, 249.
6. Sin of sky M., Gliksman L. R.,
Thesis M. S. // MIT, 1983.
7. Scohdopole R. E. // Engeneering Prog.
1961, Oct., 57 @).
8. Zollner R. // Conference Paper UTECH 88.
Hague, 1988.
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
^gjr
УДК 621.57
РАСШИРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО
ДИАПАЗОНА РАБОТЫ
ФРЕОНОВОЙ
ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ
Канд. техн. наук Э. Б. ФИЛИППОВ,
канд. техн. наук А. С. КЛЕПАНДА,
П. В. ПАШКО
Круглогодичное производство
искусственного холода сопряжено с необходимостью
регулирования работы холодильной машины
на нерасчетных режимах.
В существующих фреоновых
холодильных машинах с воздушными
конденсаторами при изменении температуры
наружного воздуха в пределах, обеспечивающих
температуру конденсации tK = 20...40 °С,
согласование тепловой нагрузки на
испарители с холодопроизводительностью
компрессоров осуществляется с помощью термо-
регулирующих вентилей (ТРВ).
При температуре конденсации ниже
20 °С возникает опасность вскипания
хладагента в жидкостном трубопроводе перед
ТРВ. Незначительно понизить температуру
перед ТРВ можно, уменьшая-теплопритоки
к жидкостному трубопроводу. Для этой цели
трубопровод изолируют.
В [2] при снижении температуры
конденсации /к от 20 °С до /к~/и (tH —
температура кипения) рекомендуется
устанавливать на жидкостном трубопроводе
насос И (рис. 1,а), с помощью которого
повышается давление перед ТРВ до
значения, обеспечивающего заданную
температуру хладагента (линия 4'—4", рис. 1,6).
При дальнейшем падении температуры
конденсации производство искусственного
холода становится экономически невыгодным.
В этом случае целесообразнее
использовать естественный холод — компрессор
отключают, и холодильная машина
начинает работать по схеме Н—В4—И—В2—
ДР—КН—РТО—ВЗ (рис. 1, а).
В [2] приведена экономическая
эффективность предлагаемого технического реше-
30

Охлаждающая
""еда.
Охлаждаемая
среда
Рис. 1. Схема (а) и теоретический цикл (б)
холодильной машины с дополнительным насосом
в линии жидкого хладагента:
КМ — компрессор; КН — конденсатор; РТО —
регенеративный теплообменник; ТРВ — терморегулирую-
щий вентиль; И — испаритель; ДР — дроссель;
Н — насос; КО — обратный клапан; В — запорный
вентиль
ния, но без связи с климатическими
условиями. Поэтому авторами предпринята
попытка оценить эффективность
предлагаемой схемы холодильной машины в
безразмерной форме, что удобно для
сравнительных экономических расчетов
холодильных машин, эксплуатируемых при
конкретных климатических условиях.
Для расчетов необходимы: график
зависимости холодильных коэффициентов
сравниваемых машин от температуры
наружного воздуха и таблица повторяемости
(в часах) этих температур в расчетном
географическом пункте (см. табл. 3 в СНиП
II—А.6—72).
Для холодильных машин различной хо-
лодопроизводительности, работающих по
разным схемам, такую зависимость легко
получить, используя методику расчета
парокомпрессионного теплового насоса на
ЭВМ [1]. На основе этой методики
авторами проведены расчеты с учетом средне-
логарифмического напора в конденсаторе.
Количество холода на единицу затраченной
энергии Qi для каждого диапааона
температур наружного воздуха М рассчитывают
по формуле:
Qi = KxiTi,
где Кх/ — холодильный коэффициент
установки в /-м диапазоне
температур наружного воздуха;
т» — продолжительность стояния
температур наружного воздуха
рассматриваемого диапазона.
В течение года количество
произведенного холода Q будет равно SQ,.
Отношение значений Q сравниваемых
машин будет количественно
характеризовать преимущество по энергопотреблению у
лучшей из них.
Кроме проблемы обеспечения работы
холодильной машины при понижении
температуры наружного воздуха, актуальным
является снижение энергозатрат на
производство -холода и при высоких
температурах наружного воздуха, так как
характеристики холодильной машины
ухудшаются по мере роста степени сжатия
компрессора.
Один из путей повышения
экономичности машины в этом случае — переход
на схемы с дополнительным
переохлаждением хладагента (аналогично системе с
экономайзером). В [3] показаны
преимущества и даны рекомендации по
комплектации основного и дополнительного
контуров такой схемы.
Предлагается схема холодильной
машины, работающей круглый год в широком
диапазоне температур наружного воздуха
(рис. 2, а). При температуре конденсации
выше 40 °С для снижения затрат на
производство холода подключают
дополнительный контур КМД—К02—КН—РТО—
В7—ДРД—РТОД.
При этом в дополнительную линию
поступает 6...8 % общего количества
хладагента [3].
Цикл работы машины с
дополнительным контуром циркуляции хладагента
представлен на рис. 2, б.
Для сравнительной оценки по
методике [1] схем с дополнительным контуром
и без него была рассчитана холодильная
машина на базе компрессора 2ФУУБС18.
31

Охлаждающая
среда
КМ
/\гг^— Охлаждаемая
/* \*У среда
Ч1>
1
\2НТ
г
<**
* Ж
5Д i
E [
I
\3 2й
1/ /
Т1Д/
1 1'
5Н
>
Рис. 2. Схема (а) и теоретический цикл (б)
системы хладоснабжения, работающей круглый
год (РТО условно не показан):
PC — ресивер (остальные обозначения см. рис. I,
буква Д означает, что оборудование установлено на
дополнительной линии)
Зависимость Kx{t0.c) для нее на рис. 3
показана пунктирной линией.
При расчете холодильной машины с
дополнительным контуром (рис. 2, а)
предполагали наличие фреонового насоса Н
с расходом тф = 0,145 кг/с и
дополнительного компрессора КМД с рабочим объемом
6,6 % от рабочего объема компрессора
2ФУУБС18.
Для расчета приняты следующие
исходные данные (увеличение стоимости
холодильной машины из-за применения новых
элементов и усложнения автоматического
управления не оценивали):
температура воздуха на входе в
испаритель — 6 °С;
расход воздуха в конденсаторе и
испарителе 5,4 и 1,5 кг/с;
Кх
30
25
20
/в
16
/4
12
Ю
9
8
7
6
5
*
3
1'
ин
i
1 в\
'\
*
1
1
¦
V2
^ч
L
_gJ
LgJ
•
j
23 13
-7
-17 ~27 -37 t°C
Рис. З. Зависимость холодильного
коэффициента Кх холодильной машины от температуры
окружающей среды toc:
1 — холодильная машина на базе компрессора
2ФУУБС18; 2 — система хладоснабжения,
работающая круглый год; А — работает только насос Н;
В — работают насос Н и компрессор КМ; С —
работает только компрессор KM; D — работают
основной и дополнительный компрессоры
площадь теплообмена конденсатора и
испарителя 30 и 14 м2;
коэффициент теплопередачи в
конденсаторе и испарителе, отнесенный к
внутренней поверхности, 500 Вт/(м2-К);
перегрев перед компрессором 5 °С;
хладагент R12;
температура хладагента в испарителе
—15 °С.
Расчетная зависимость Kx{t0.c) для такой
холодильной машины показана на рис. 3
сплошной линией. .
При высоких температурах наружного
воздуха (степень сжатия компрессора
л>5) энергозатраты машины с
дополнительным контуром циркуляции хладагента
на 17% ниже (см. рис. 3), чем обычной
холодильной машины.
Дополнительный насос обеспечивает
надежную работу холодильной машины вплоть
до температур наружного воздуха, близких
или равных t„. В предлагаемой
холодильной машине существенно снижены затраты
на получение холода. Так, годовой расход
электроэнергии может быть уменьшен в
1,96 раза для района Киева, в 1,76 —
района Грозного, в 2,13 раза для района
Нукуса (Каракалпакская АССР, УзССР).
32

Список литературы
1. Клепанда А. С., Филиппов Э. Б.,
Паш ко П. В. Методика расчета на ЭВМ
парокомпрессионного теплового насоса //
Холодильная техника. 1990, № 7.
2. Медовар Л. Е. Целесообразность
применения насосных фреоновых систем с
использованием естественного холода //
Холодильная техника. 1989, № 6.
3. В ah el В. V., Zubail S. M. // Heating
Piping Air Conditioning. 1988. V. 60, № 2,
pp. 105—107.
УДК 621.514.001.375
МЕТОД
ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ
РОТАЦИОННЫХ КОМПРЕССОРОВ
БЫТОВЫХ КОНДИЦИОНЕРОВ
Д-р техн. наук, проф. Н. А. КЕРИМОВ,
канд. техн. наук Г. М. КУЛИЕВ
АзПИ им. Ч. Ильдрыма
Ф. М. КЕРИМОВ
НПО «Баккондиционер»
Как известно, использование методов
вычислительного эксперимента позволяет
решать научно-технические задачи с
наименьшими затратами времени и
материальных средств.
Авторами разработан метод
оптимизации размеров и других параметров
холодильных компрессоров ротационного типа
для бытовых кондиционеров [2, 3],
который базируется на математической
модели стенда для их испытаний по
воздушному циклу. Такие стенды находят широкое
применение на предприятиях холодильного
машиностроения, в том числе и в НПО
«Баккондиционер».
Расчетная схема стенда для испытания
компрессора показана на рис. 1. Схема —
разомкнутая. Воздух из системы с
избыточным давлением @,15 МПа) отсасывается
компрессором и после сжатия нагнетается
в ресивер, который через дроссель соединен
с атмосферой. После установления в
ресивере давления 0,4±0,01 МПа дроссель
начинает действовать. По расходу воздуха
через дроссель определяют объёмную
производительность компрессора.
Разработанная математическая модель
[1] реализована на ЭВМ ЕС-1035.
Адекватность ее была подтверждена сравнением
результатов вычислительного и физического
экспериментов.
Так, во время стендовых испытаний
Рис. 1.
Расчетная схема
стенда для
испытания компрессора
при работе на
воздухе:
1,2,7 — полости
сжатия,клапанной
коробки и
всасывания в
компрессоре; 3,4 —
нижняя и
верхняя полости
герметичного
кожуха; 5 — ресивер;
6 — расширитель;
I...V —
трубопроводы
при давлении всасывания 0,15 МПа и
давлении в ресивере 0,4±0,01 МПа,
температуре герметичного кожуха
компрессора 50 + 5 °С (в соответствии с ТУ)
объемная производительность партии
ротационных компрессоров ХГрВ 1,75
составляла 28,8...29,6 л/мин, согласно расчетам,
при таких же условиях она равнялась
29,4 л/мин.
Так же близки были данные и по
серийным ротационным компрессорам ХГрВ 2,2,
ХГрВ 2,4 и XFpB 2,8.
Продолжительность расчетов по
описанному методу в значительной степени
определяется начальными параметрами. При
одинаковых начальных давлении и
температуре во всей системе и на линии
всасывания для получения регулярного режима
требуется рассчитать чрезмерно большое
число циклов. Поэтому в качестве
начальных были приняты параметры, близкие к
показателям установившегося режима [3].
Причем для достижения регулярного
режима оказалось достаточно провести пять
последовательных расчетных циклов
продолжительностью по 6...8 мин.
- . На рис. 2 представлены расчетные
индикаторные диаграммы ротационного
компрессора ХГрВ 1,75 при различном подъеме
пластины нагнетательного клапана. Для
сравнения и анализа здесь даны также
графики изменения давления в полости
клапанной коробки, в верхней полости
герметичного кожуха, в расширителе и график
движения пластины нагнетательного
клапана.
Как видно из рис. 2, а, давление в
полости всасывания в начале процесса сильно
уменьшается. Несмотря на избыточное дав-
33

p-Wfna
Щ—Г
МММ! 1ЛТИ..1 И
50 60 30 /20 /50 /80 210 2fO 270 500 550 560 ср, °
Рис. 2. Расчетная индикаторная диаграмма
компрессора ХГрВ 1,75 при максимальном
подъеме пластины нагнетательного клапана/imax,
равном 1,7 (а) и 0,6 мм (б):
Рве Рсж> Рк.к, Рв.п- Ррс и Рр - Давление
соответственно в полостях всасывания, сжатия и
клапанной коробки компрессора, в верхней полости
герметичного кожуха, в ресивере и расширителе
ление во впускном тракте @,15 МПа),
в полости образуется довольно глубокий
вакуум (давление падает до 0,0255 МПа).
Это свидетельствует о несовершенном
протекании процесса наполнения полости
компрессора хладагентом, что связано с
быстроходностью и особенностями
конструкции рассматриваемого типа компрессоров.
В связи с довольно высокой частотой
вращения вала серийных ротационных
компрессоров D8,5 с-1), а также смещением
центра выпускного окна в цилиндре на
20° от нулевого положения (т. е. от
положения, когда разделительная
пластинка полностью входит в канавку цилиндра)
оно на участке поворота ротора от 0 до
20° находится в закрытом положении.
За этот период происходит расширение
воздуха, заключенного в мертвом объеме,
размер которого весьма мал (всего 0,5 %
от теоретического объема).
На участке поворота ротора 20...35°
проходное сечение впускного окна
изменяется таким образом, что лишь после 28°
оно становится максимальным [4]. При
этом несмотря на довольно высокую
скорость потока на выходе из
всасывающей трубы (рис. 3) массовое количество
поступающего в полость хладагента
сначала медленно уменьшается, достигает
минимума, а затем интенсивно увеличивается
(аналогично изменению давления в
полости). К концу процесса всасывания
давление в полости приближается к
давлению во впускном тракте. Некоторая разность
давлений (в полости 0,143 МПа, а в тракте
0,15 МПа) характеризует конечное
сопротивление впускного тракта.
Давление в полости сжатия растет
сначала медленно, затем все более интенсивно,
достигая максимума в момент открытия
нагнетательного клапана. После полного
открытия клапана (когда пластина
упирается в ограничитель) давление в полости
остается практически постоянным.
Продолжительность этого периода относительно
невелика. В дальнейшем, после закрытия
клапана, начинается интенсивная вибрация
пластины клапана, что приводит к сильному
волновому процессу (скачкообразному
изменению давления).
Заметный волновой процесс происходит
и в клапанной коробке нагнетательного
клапана при открытом проходном сечении
клапана и вибрации пластины.
Это свидетельствует о неблагоприятном
протекании рабочего процесса
ротационного компрессора, что может обусловить
уменьшение объемной производительности
и увеличение затрачиваемой индикаторной
мощности компрессора.
В полостях вне компрессора (в
расширителе, в верхней полости кожуха и в
ресивере) давление практически не
изменяется.
34

К м/с
30 60 90 120 /50W0 210 240 270 300 550 <ff
Рис. 3. Графики изменения скорости потока
хладагента по углу поворота ротора
компрессора:
швх — на входе в компрессор; шкл — в
нагнетательном клапане
Исследование температуры потока в
полостях компрессора ХГрВ 1,75 по углу
поворота ротора (рис. 4) показало, что в
полостях всасывания и клапанной коробки
она изменяется мало, а в полости
сжатия — аналогично колебаниям давления.
Максимальная мгновенная температура в
полости сжатия доходит до 260 °С.
Для определения влияния некоторых
факторов (объема надклапанной полости,
диаметра всасывающего отверстия и высоты
подъема пластины) на объемную
производительность ротационного компрессора на-
t,°c
3001
Рис. 4. Изменение температуры потока в
полостях компрессора по углу поворота ротора:
'вс 'еж» 'к.к — температуры в полостях
всасывания, сжатия и клапанной коробки
ми проведены вычислительные
эксперименты.
Установлено, что увеличение объема
надклапанной полости в 3 раза приводит к
более пологому изменению давления в ней.
При этом наклон линии давления в
верхней полости герметичного кожуха
изменяется незначительно, а объемная
производительность и затрачиваемая индикаторная
мощность остаются практически такими же,
как у серийных компрессоров (см. рис. 2).
Увеличение диаметра всасывающего
отверстия с 11 до 15 мм вызывает
некоторый рост давления всасывания
(минимальное значение давления составляет
0,04 МПа). Однако заметного повышения
объемной производительности при этом не
наблюдается.
Наибольший эффект, как оказалось, дает
сокращение проходного сечения
нагнетательного клапана вследствие уменьшения
подъема пластины.
Расчетная индикаторная диаграмма при
увеличенном объеме надклапанной полости
(с 9 до 27 см3) и уменьшенном
максимальном подъеме пластины (с 1,7 до 0,6 мм)
представлена на рис. 2, б.
Как видно из рис. 2, при снижении
подъема пластины волновые процессы при
нагнетании значительно уменьшаются. Они
наблюдаются лишь в конце цикла — после
полного закрытия клапана — в результате
небольшой вибрации пластины. При этом
перемещения пластины незначительны (на
микроны), однако скачки давления
ощутимы.
Из графиков также видно, что несмотря
на уменьшение перемещения пластины
время пребывания ее на упоре увеличивается,
что способствует росту объемной
производительности компрессора более чем на 10 %.
Сравнивая кривые подъема пластины,
приведенные на рис. 2, а и б, можно сделать
вывод о том, что путем оптимизации
параметров «время — сечение» можно повысить
объемную производительность компрессора
за счет сокращения волнового процесса.
Немаловажное значение имеет и тот факт,
что увеличение объемной
производительности происходит при практически
постоянном значении индикаторной мощности.
Отсюда следует, что каждый ротационный
компрессор с катящимся ротором должен иметь
оптимальное соотношение параметров
«время — сечение». Поэтому сохранение
одинаковыми диаметра всасывающего
отверстия и подъема пластины нагнетательных
клапанов в ряде серийно выпускаемых
компрессоров, как это часто делается, нера-
35

ционально. Для каждого компрессора эти
параметры должны быть оптимизированы.
Результаты анализа характера
изменения этих параметров хорошо коррелируются
и с графиками скоростей потока в
выходном сечении всасывающей трубы и в
нагнетательном клапане (см. рис. 3).
В начале процесса всасывания скорость
потока на выходе из всасывающей трубы
увеличивается, потом выравнивается и
резко снижается. Очевидно, здесь главную роль
играет перепад давления, который в начале
процесса довольно высок, а затем все время
уменьшается. Скорость потока в клапане
доходит до 350 м/с при среднем ее значении
120...150 м/с.
При уменьшении подъема пластины до
0,6 мм скорость потока на выходе из
всасывающей трубы лишь к концу процесса
нагнетания несколько отличается от
скорости при стандартном подъеме A,7 мм) и
заметно снижается в нагнетательном
клапане. По-видимому, этим можно объяснить
отмеченное выше постоянство затраченной
индикаторной мощности при увеличении
объемной производительности компрессора.
Таким образом, описанный метод
вычислительного эксперимента открывает
широкую возможность прогнозирования и
оптимизации параметров проектируемых и
выпускаемых компрессоров ротационного
типа. Основные его положения могут быть
использованы при разработке аналогичных
методов для компрессоров других типов.
Список литературы
1. Керимов Н. А., Кулиев Г. М.,
Керимов Ф. М. Метод математического
эксперимента над процессами, протекающими в
ротационных компрессорах бытовых кондиционе-
. ров // Теоретические и экспериментальные
исследования по совершенствованию тепловых
машин. Баку, 1988.
2. Керимов Н. А., Кулиев Г. М., Нгу-
е н Л. Т. Математическая модель комплекса
процессов, протекающих в холодильном
агрегате бытовых кондиционеров // Повышение
эффективности тепловых машин. Сб. трудов
АзПИ. Баку, 1989.
3. Керимов Н. А., Кулиев Г. М-, Э й б а-
т о в О. М. Действительные процессы в
холодильной машине бытового кондиционера //
Холодильная техника. 1988, № 8.
4. Кулиев Г. М., Гусейнов А. А., Э ф е н-
диев В. С. Влияние сечения всасывающего
окна на параметры ротационного компрессора
с катящимся ротором // Теоретические и
экспериментальные исследования по
совершенствованию тепловых машин. Баку, 1988.
НОВОСТИ ХОЛОДИЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
УДК 621.513.32
АКСИАЛЬНО-ОППОЗИТНЫЕ
ПОРШНЕВЫЕ
ХОЛОДИЛЬНЫЕ КОМПРЕССОРЫ
П. П. ЯРОШЕНКО, Л. В. ГЛАБАЙ,
Л. Н. ДЕРЕВЯНКО
Харьковское ОКТБ ПО «Кристалл»
Харьковским ОКТБ ПО «Кристалл»
разработан ряд аксиально-оппозитных
поршневых компрессоров типов КТ-2500,
КТК-5000Э, КТК-5000Г, КГТ-7500 и др. для
установок кондиционирования воздуха в
транспортных средствах (ТС).
Компрессоры изготовляют из унифицированных
элементов. Холодопроизводительность их
можно изменять, варьируя либо частоту
вращения приводного вала двигателя ТС,
либо число цилиндров, либо ход поршней.
Техническая характеристика данных
аксиально-оппозитных поршневых
холодильных компрессоров приведена в
таблице.
На рис. 1 показана схема компрессора
КТ-2500 с приводом через шпоночное
соединение от вала двигателя ТС. Компрессор
собран в кожухе. На тыльной торцевой
стороне компрессора имеются штуцера
для подсоединения к нагнетательному и
всасывающему трубопроводам.
Модификация этого компрессора —
КТ-2500-01 с приводом от вала двигателя
ТС посредством клиноременной передачи.
4
—1
ж
ж
Рис. 1. Компрессор КТ-2500:
/ — кожух; 2 — вал; 3, 4 — штуцера для
подсоединения соответственно к нагнетательному и
всасывающему трубопроводам
36

Показатели
КГ-2500
Компрессоры
КГТ-5000Э
КГТ-5000Г
Левое (против часовой стрелки)**
ХС-40 (ТУ 38.101.763.82)
0,5 0,6 0,6
R12 (ГОСТ 19212—73)
Холодопроизводительность*, Вт 2500 5800
Удельная холодопроизводительность, Вт/Вт, не
менее
Число цилиндров
Число поршней (сдвоенных)
Расстояние между осями противоположно
расположенных поршней, мм
Диаметр поршней, мм
Ход поршней, мм
Направление вращения вала компрессора со
стороны привода
Смазочное масло
Масса масла,заливаемого в компрессор, кг
Хладагент
Частота вращения вала компрессора, с-1
(об/мин)
номинальная
максимальная
минимальная
Напряжение электропитания катушки
электромагнитной муфты, В
Тип приводного гидромотора
Температура окружающей среды (подкапотного
пространства или отделения), °С
предельная
минимальная
Запыленность окружающей среды, г/м3
Исполнение компрессора
Ресурс компрессора, ч
Негерметичность компрессора, м3/Па (г/год), не
более
после 100 ч эксплуатации
после выработки ресурса
Габаритные размеры компрессора, мм, не более
длина
ширина
высота
Масса компрессора, кг1, не более
без электромагнитной муфты 21
с электромагнитной муфтой 23 23,5
5800
7500
1,74
12
6
100
30
16
1,74
12
6
100
30
12
1,74
12
6
100
30
16
1,74
12
6
100
30
16
25 A500)
33,3
B000)
16,7
A000)
24±2,4
50 C000)
66,7
D000)
36,7
B200)
24±2,4
"
100 100
10 10
2,5 2,5
Брызгозащищенное
3000
30 A800)
43 B600)
20 A200)
_
БК2.957.202
100
10
2,5
50 C000)
66,7
D000)
36,7
B200)
27±3
100
10
2,5
19,17-10—ь C0)
38,34-10 F0)
340
160
160
280
225
210
440
210
200
26
440
200
200
25
* При температурах кипения t0=5 °С, конденсации ?к=50 °С, окружающего воздуха tc
перегреве на всасывании /ВС=10°С, минимальном рабочем перегреве /min=5 °С.
** Направление вращения можно изменить при изготовлении.
R=20°C,
Отличие его состоит в передней крышке,
на которой закреплены электромагнитная
муфта и шкив.
В свою очередь, аналогичный
компрессору КТ-2500-01 компрессор КТК-5000Э
отличается от него расположением
штуцеров для всасывающего и нагнетательного
трубопроводов. Холодопроизводительность
5800 Вт обеспечивается путем увеличения
вдвое по сравнению с компрессором
КТ-2500-01 частоты вращения вала.
На рис. 2 показана схема компрессора
КТК-5000Г с приводом от гидронасоса ТС.
Поршневой механизм этого компрессора
имеет увеличенный по сравнению с моделью
КТК-5000Э ход поршня.
На рис. 3 приведена схема компрессора
КГ-2500 со встроенным электродвигателем.
Аксиально-оппозитный механизм и
электродвигатель компрессора установлены в
кожухе. Холодопроизводительность его такая
37

-f
Рис. 2. Компрессор КТК-5000Г (усл.
обозначения см. рис. 1)
Рис. 3. Компрессор КГ-2500
же, как у компрессора КТ-2500Э
(КТК-5000Э).
На рис. 4 дана схема компрессора
КГТ-7500 со встроенной электромагнитной
муфтой и двумя сдвоенными радиальными
сальниковыми уплотнениями. Компрессор
получает вращение от вала ТС посредством
карданной передачи. От компрессора
КГТ-5000Э он отличается увеличенным
ходом поршней.
Модификация этого компрессора —
КГТ-7500ВЗ — имеет, кроме встроенной
Рис. 4. Компрессор КГТ-7500 (усл.
обозначения см. рис. 1)
электромагнитной муфты, еще
экранированную магнитную муфту.
Разрабатываемый в настоящее время на
базе компрессора КГТ-7500 компрессор
холодопроизводительностью 10 000 Вт
отличается от него увеличенным до 19 мм
ходом поршня.
Новые аксиально-поршневые
компрессоры имеют по сра&недию с выпускаемыми
промышленностью ряд преимуществ:
обеспечена зона для разделения хладагента и
масла перед поступлением его на смазку;
повышен гарантийный срок службы;
уменьшен уровень шума; снижена температура
пространства под кожухом, а температура
масла в его картере при окружающей
температуре 100 °С не превышает 75 °С в
наиболее нагруженном режиме.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1529022 E1L F 25 В 9/00 B1) 4291379/23-
06 B2) 28.07.87 G1) Одесский технологический
институт холодильной промышленности G2)
В. Г. Иванов, В. А. Наер, В. Н. Таран, А. Я. Хи-
рич, В. В. Чалый E3) 621.57
E4) E7) КРИОГЕННАЯ УСТАНОВКА, ра
ботающая на смесях хладагентов, содержащая
компрессор, холодильник, теплообменник
промежуточного охлаждения и нагрузки, дроссельные
устройства и цилиндрические сепараторы с
крышками и днищами, соединенные с линиями
отвода жидкости и пара, отличающаяся тем, что,
с целью обеспечения работоспособности при
произвольном ориентировании в пространстве,
внутри каждого сепаратора дополнительно
установлено по два кольцевых капиллярно-пористых
отборника жидкости и пара, причем отборники
пара установлены непосредственно на крышке и
днище, соединены между собой и с линией
отвода пара, а отборники жидкости установлены
между отборниками пара, соединены между собой
и с линией отвода жидкости.
38

ХОЛОДИЛЬНОЕ КОНСЕРВИРОВАНИЕ
И ХРАНЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
УДК 664.8.037:536.7
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОДХОД
К ОЦЕНКЕ
ИЗМЕНЕНИЙ КАЧЕСТВА
ПИЩЕВОГО СЫРЬЯ
ПРИ ХОЛОДИЛЬНОМ
КОНСЕРВИРОВАНИИ
Канд. техн. наук В. А. ТАРАН,
О. Г. ФЁДОРОВ
НПО «Консервпромкомплекс»
Д-р техн. наук, проф. И. Г. ЧУМАК
Одесский институт низкотемпературной
техники и энергетики
Изменения качества пищевого сырья при
холодильной обработке и хранении
оценивают по показателям, полученным
химическими и физико-химическими методами и
ранжированным по определенной
иерархической структуре [3, 4]. Эти показатели,
кроме того, что их ранжирование
субъективно, не позволяют прогнозировать
изменение качества в зависимости от параметров
окружающей среды. Поэтому разработка
методов объективной обобщающей оценки
качества пищевого сырья при холодильном
консервировании является важной научной
и практической задачей.
Обобщенная оценка качества,
по-видимому, может базироваться на
биологической природе пищевого сырья. В первую
очередь, это справедливо по отношению
к растительным продуктам.
Пищевое, в частности растительное,
сырье как биологический объект
представляет собой функциональный клеточный
организм, каждая клетка которого состоит
из макромолекул. Функционирование
клеток связано с протеканием в
макромолекулах метаболических процессов — сложной
совокупности химических реакций и
физических процессов, приводящих к изменению
структуры макромолекул.
Сохранение структурно-функциональной
организации макромолекул в процессе
холодильного консервирования свидетельствует
о сохранении исходного качества сырья.
Клеточный организм реагирует на
внешние воздействия, это — открытая
термодинамическая система.
Обычно такую систему рассматривают
вместе с окружающей ее средой, в которой
она функционирует, условно отделив их от
остального мира (вселенной)
адиабатической оболочкой. Энтропия открытой
термодинамической системы может изменяться
в результате протекания необратимых
процессов внутри нее и обмена материей и
энергией с окружающей средой.
В общем виде скорость изменения
энтропии открытой термодинамической
системы записывается в виде [5]
dS/dT = diS/dT + deS/dT^O, (l)
где dS/dx — скорость изменения
энтропии, кДж(с-моль-К);
diS /dx — скорость внутренней
продукции энтропии, кДж/(сХ
X моль-К);
deS/dx — скорость внешнего потока
энтропии, кДж/(с-молЬ'К).
При отсутствии внешнего потока
энтропии ее внутренняя продукция аналогично
замкнутой системе в соответствии со вторым
началом термодинамики, в отличие от A),
удовлетворяет условию
dtS/dx^0. B)
Процессы, происходящие в
биологических системах, как правило, далеких от
равновесия, существенно нелинейны.
Соответственно нелинейны и модели,
описывающие их. Феноменологическая
термодинамика, описывающая нелинейные процессы,
является до настоящего времени еще не
устоявшейся научной дисциплиной, в ней
много субъективного [2, 5, 6].
Возникновение и сохранение структуры
далеких от равновесия систем
определяется наличием двух шкал времени:
относительно быстрой — для времени исчерпания
материально-энергетических ресурсов
структуры — и медленной — для времени отвода
диссипированной материи-энергии в
окружающее пространство. Если скорость
диссипации достаточно велика, то не вся материя-
энергия успевает перейти в окружающую
среду в виде теплоты диссипации (теплоты
дыхания). Часть ее используется на
протекание противоестественных для близких к
равновесию систем процессов, приводящих
к упорядочению структуры (уменьшению
энтропии) в одной части системы и
увеличению беспорядка в ее другой части таким
образом, что в целом для системы будет
справедливо неравенство B).
Реакции метаболизма, в которых осу-
39

ществляются противоестественные
процессы, протекающие в направлении, обратном
химическому сродству, называются
сопряженными и описываются уравнением вида
[2,5]:
г /_| п 1
diS/dx= [2 Akvk— 2 Ар;] >0, C)
k— i /
где Ak, A} — химическое сродство /г-го и /-го
компонента структуры,
определяемое разностью химических
потенциалов компонента в
структуре и в стандартном
состоянии, кДж/моль;
Uk, Vj — скорость изменения
концентрации &-го и /-го компонента,
моль/с;
/, к — индексы, обозначающие
соответственно сопрягающие и
сопряженные реакции.
Полагая скорость внутренней продукции
энтропии системы сложной функцией, с
учетом C) запишем:
diS/dT= (д?/дХк) (dXJdr)- (dtS/dXj) x
ХЩ/dT), D)
где Xk, Xj — концентрация компонентов,
участвующих соответственно в
сопрягающих и сопряженных
реакциях.
В нелинейных системах все переменные
величины расслаиваются на быстрые и
медленные [1, 2, 6]. При этом скорости процессов
переноса и трансформации материи-энергии
в системе определяются механизмами
взаимодействия между быстрым и медленным
комплексами.
С этих позиций рассматриваемая
система может быть представлена бинарной
смесью быстрых и медленных компонентов,
относительные концентрации которых
являются конкурирующими функциями вида X и
A—X). Тогда, полагая, что X —
концентрация компонентов быстрого комплекса,
в котором осуществляются сопрягающие
реакции, и рассматривая всю систему как
идеальногазовый бинарный раствор,
выражение D) представим в виде:
diS/dT= (д/дХ) [Х\пХ—(\—Х) In A-Х) ] X
X [дA-Х)/дт]>0. E)
В выражении E) в качестве
определяющей выступает скорость изменения
концентрации компонентов медленного комплекса
A—X), что обусловлено влиянием на
динамику процессов принципа узкого места [6].
Согласно этому принципу общая скорость
превращений во всей цепи реакций
определяется наиболее медленным процессом.
В процессах обмена с окружающей средой
как раз и проявляется влияние медленных
переменных.
При холодильном консервировании
пищевого сырья такая медленная
переменная — скорость потери влаги (скорость
усушки). Из этого сделан вывод, что
в биологических системах конкурирующими
концентрациями быстрого и медленного
комплексов, между которыми происходят
сопрягающие реакции, являются
концентрации сухих веществ и воды.
Для стационарного, но неравновесного
состояния открытых термодинамических
систем характерна неизменность во времени
всех ее статистических параметров, в том
числе и энтропии. Непрерывное
производство энтропии в системе компенсируется ее
оттоком в окружающую среду и притоком
свободной энергии в результате протекания
сопрягающих реакций.
Внутреннюю продукцию энтропии
нелинейных систем принято разделять на
энтропию связанной duS и внешней ddS
диссипации структуры [5].
Для стационарного состояния
нелинейных систем известный принцип наименьшей
продукции энтропии Пригожина [5, 6]
формулируется как принцип наименьшей
диссипации энергии. В соответствии с этим
принципом энтропия внешней диссипации
структуры стремится к нулю, а энтропия
связанной диссипации — к максимальному
значению за счет достижения
максимальной степени сопряженности процессов в
конкурирующих комплексах. И наоборот,
при стремлении к нулю энтропии связанной
диссипации duS энтропия внешней
диссипации ddS достигает максимально
возможного значения.
При равенстве нулю выражения E)
определится максимальное значение
внутренней продукции энтропии AS*. Тогда
средняя скорость изменения энтропии
связанной диссипации
т
AuS/At = AS* — 2 AdS/Ат. F)
о
Исходя из сделанного вывода, что
медленным комплексом системы,
проявляющимся в обмене с окружающей средой,
является вода, запишем:
AdS/AT = AWj[r(Tv)/Tvl G)
где AWj — скорость влаговыделения
(усушка) за промежуток времени Ат,
моль/с;
r(Tv) — теплота фазового перехода
воды в пар при среднеобъемной
40

температуре системы Т v,
кДж/(моль-К).
С учетом этой зависимости выражение
для средней скорости изменения энтропии
связанной диссипации предстанет в виде:
A«S/At = AS*-2 AWj[r(Tv)/Tv].
(8)
Анализ зависимостей C)...(8)
показывает, что отношение выражений G) и (8) —
это отношение скоростей производства
внутренней энтропии быстрого комплекса к
медленному комплексу. Обозначив его о, после
некоторых преобразований получим
выражение для концентрации сухих веществ в
пищевом сырье в данный момент времени т:
RCX In CT = (RWo In W0)(\+a) +
{AS* -2 \Wi[r{Tv)/Tv]},
(9)
где R — универсальная газовая постоянная,
кДж/(моль-К);
Ст — относительная концентрация сухих
веществ;
Wo — начальная относительная
концентрация свободной воды.
Скорость усушки пищевого сырья А№/,
обусловленную в том числе и теплотой
дыхания при заданной среднеобъемной
температуре Tv, рассчитывали по методике,
разработанной в соответствии с
энергоэнтропийной концепцией усушки пищевых продуктов
[7], позволяющей определять усушку, а
значит, и концентрацию сухих веществ в сырье
по формуле (9) в реальный момент
времени.
С точки зрения количественного
выражения, изменения качества представляются
изменениями свободной энергии системы
вследствие диссипации структуры
макромолекул клеток. Для консервируемого холодом
пищевого сырья источником запасенной
энергии, расходуемой на жизнедеятельность
клеточного организма, служит аденозинтри-
фосфат (АТФ) [1,3]. При отщеплении от
молекулы АТФ в процессе дыхания
концевой фосфатной группы высвобождается
30 кДж/моль энергии. Она частично
отводится в виде теплоты дыхания, а частично
используется в другой биохимической
реакции, которая в обычных условиях не может
протекать самопроизвольно, так как
характеризуется повышением свободной энергии
во вновь образовываемой молекуле. Именно
в результате протекания таких
сопряженных реакций обеспечивается сохранение
жизнеспособной структуры сырья, а значит,
и его исходного качества.
16
15
1.3
L
ч4?.
с
X
1 О/
Ну /О
11
10
4
Гчл-—
Г^
с
*1
ь
^J
%нес
?
Z
3
Г,мес
Изменение концентрации растворимых сухих
веществ С и коэффициента внутренней сопрягае-
мости реакций Kt при хранении:
а — яблок; б — кабачков; в — моркови; кривые,—
расчет; X — эксперимент
Показателем степени внутренней сопря-
гаемости протекающих реакций в каждый
момент времени может служить условие
Ki = (CT\n CT)/(UMn №т)>1, (Ю)
где Ki — коэффициент внутренней сопря-
гаемости реакций.
Из всего вышеизложенного следует, что
при холодильном консервировании
пищевого сырья поддержание сопряженности
реакций метаболизма возможно лишь за счет
расходования запасов энергетического ма-
4t

Плодоовощное
сырье
Яблоки
Кабачки
Морковь
Примечание:
параметры.
Масса,
кг
49,5
37,9
41,0
Средне-
объемная

температура, °С
0,0
—6,0
—20,0

Продолжительность
хранения,
мес
7,0
1,5
3,0
3,0
Усушка сырья,
/о

эксперимент
4,1
2,8
4,6
7,7
в дробных показателях числитель —
расчет
3,9
3,15
5,02
8,06
Концентрация
растворимых сухих
веществ, %

эксперимент
14,5
13,5
5,1
6,2
5,1
6,8
9,5
9,8
расчет
14,5
13,3
5,1
6,7
5,1
7,2
9,5
9,4
Титруемая

кислотность,
%
0,78
0,45
0,05
0,04
0,05
0,03
0,16
0,1
начальные параметры, знаменатель —
Витамин С,
мг-%
9,5
5,1
9,4
5,0
9,4
3,5
2,0
конечные
териала, содержащегося в сухой части
массы сырья. Последнее приводит к
уменьшению Ki и Ст. Поэтому необходимыми
условиями сохранения исходного качества
сырья, очевидно, будут
dKi/dT<$\ dC/dT<0. A1)
Сделанные выводы легли в основу при
разработке математической модели
качественной эволюции биологических структур в
заданных условиях окружающей среды.
Алгоритм модели реализован на языке Бейсик.
Модель может служить для определения
показателей качества пищевого сырья в
процессе его холодильного консервирования.
Для проверки адекватности
математической модели проведена серия экспериментов
по хранению плодоовощного сырья при
различных температурах и сроках хранения.
На рисунке показан характер изменения
во времени концентрации растворимых
сухих веществ С и коэффициента внутренней
сопрягаемости реакций Ki при хранении
яблок, кабачков и моркови в различных темпе-
ратурно-влажностных условиях.
В таблице представлены начальные и
конечные (до и после хранения) параметры
этих продуктов, определенные расчетным и
экспериментальным методами. Для
экспериментального определения параметров из
хранимых партий отбирали пробы согласно
ГОСТ 18321—73 и анализировали их в
химической лаборатории НПО «Консервпром-
комплекс».
Погрешность между расчетными и
экспериментальными значениями не превышала
15%.
Показатели качества яблок,
хранившихся в охлажденном состоянии,
определенные принятыми методами химического
анализа и с использованием математической
модели, свидетельствуют о допустимости
хранения яблок около 6 мес и о заметной
потере качества после 7 мес хранения.
Хорошее совпадение показателей качества
было и для кабачков, хранимых в
подмороженном состоянии в течение 1,5 и 3 мес, и
для замороженной моркови после 3 мес
хранения.
Полученные данные корреспондируют с
экспериментальными данными других
исследователей, например [4]. Это позволяет
положительно оценить полученные
теоретические зависимости и использовать их для
определения допустимых сроков хранения
плодоовощного сырья в зависимости от
параметров окружающей среды и для выбора
оптимальных технологий холодильного
консервирования.
Список литературы
1. Бейли Дж., Оллис Д. Основы биохи
мической инженерии. Т. 1. М.: Мир, 1989.
2. Волькенштейн Н. В. Биофизика. М.: Hay
ка, 1988.
3. Головкин Н. А. Холодильная
пищевых продуктов. М.: Легкая
промышленность, 1984.
4. Евелев С. А., Омурбекова
технология
и пищевая
Н. А.
Замораживание моркови // Пищевая
промышленность. 1988, № 9.
5. 3 от и н А. И. Термодинамическая основа
реакций организмов на внешние и внутренние
факторы. М.: Наука, 1988.
6. Рубин А. Б. Биофизика. М.: Высшая
школа, 1987.
7. Т а р а н В. А., Федоров О. Г.,
Покатил о в А. И. Энергоэнтропийная концепция
усушки пищевых продуктов при холодильной
обработке // Холодильная техника. 1988, № 12.
4Д

УДК 634.11.076.037
РАСТИТЕЛЬНЫЕ ПРЕПАРАТЫ
ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ ЯБЛОК
ПРИ ХОЛОДИЛЬНОМ ХРАНЕНИИ
Канд. биол. наук С. Н. ЖАРОВА,
канд. техн. наук И. Э. СТАРОСТЕНКО,
Л. Д. СМИРНОВА, Л. В. НИКОДИМОВА
Ленинградский институт советской
торговли им. Ф. Энгельса
При холодильном хранении яблок в
течение 6 и более месяцев потери от
усушки обычно не превышают 5 %
первоначальной массы. Существеннее потери от
микробиологических и физиологических
заболеваний. Низкотемпературная среда,
в которой хранят яблоки, сдерживает
развитие этих заболеваний, но недостаточно.
Во многих странах, для того чтобы
лучше сохранить яблоки, стали
предварительно обрабатывать их перед холодильным
хранением различными препаратами
естественного и искусственного происхождения,
в состав которых вводят антисептики для
подавления микрофлоры, вызывающей
заболевания яблок. Основные требования
к этим препаратам — они должны быть
нетоксичными для потребителя, дешевыми
и технологичными.
За рубежом применяют препарат «про-
тексан», успешно прошедший испытание в
нашей стране, одна из компаний
Великобритании — препарат «пролонг», в нашей
стране — йодополимеры, такие как йодкрахмал
и йодинол.
Особое внимание исследователи
уделяют препаратам, получаемым из
продуктов растительного происхождения. В
Японии запатентован препарат для обработки
плодов, содержащий масло,
вырабатываемое из рисовых отрубей. В. А. Гудков-
:кий и Т. И. Новобранова, исследуя эфир-
ше масла некоторых дикорастущих пред-
:тавителей флоры Казахстана, выявили ряд
)астений (мята, душица и др.)» эффектив-
ю подавляющих рост основных
возбудимей болезней плодов при хранении.
Специалистами ЛИСТа им. Ф. Энгельса
i Лесотехнической академии им. С. М. Ки-
юва были созданы и в течение ряда лет
[спытаны препараты под условным назва-
[ием КО и ПВК, представляющие собой
торичные продукты переработки хвои сос-
ы. Согласно заключению ВНИИ гигиены
токсикологии, эти препараты нетоксичны.
Препарат КО испытывали в производ-
твенных условиях холодильника Ленин-
радской плодоовощной базы № 3 при
хранении яблок сорта Джонатан, полученных из
Венгрии. Для исследований отбирали
плоды, отвечающие требованиям I сорта по
ГОСТ 21122—75.
Яблоки хранили в картонных коробках
(таре поставщика) — контроль — ив
картонных коробках с вложенными внутрь
двумя бумажными прокладками,
обработанными препаратом КО,— опыт. Расход
препарата КО составлял 1 кг на 1 т яблок.
Хранение осуществляли в течение 5 мес
при температуре воздуха 0...1 °С и
относительной влажности 90...92 %.
Результаты испытаний (средние за два
года) приведены в табл. 1.
Таблица 1
Сорт и вариант хранения
яблок
Потери яблок, %
от
усушки
от
загнивания
Джонатан
опыт — с применением
препарата КО 2,0 0,3
контроль 4,8 9,9
Голден Дел и шее
опыт — с применением
препарата КО — 11,6
контроль 0,2 16,9
Из приведенных данных видно, что
применение бумажных прокладок, содержащих
препарат КО, позволило снизить общие
потери яблок при хранении в 6,4 раза.
При расчете экономической
эффективности с учетом затрат на
дополнительную упаковку и обработку яблок
установлено, что использование препарата КО
экономически выгодно.
Действие препарата ПВК на
сохраняемость яблок испытывали на
помологическом сорте Голден Делишес. Яблоки были
получены из Молдовы.
Плоды, отвечающие требованиям I
сорта по ГОСТ 21122—75, предварительно
обмытые водопроводной водой,
обрабатывали 2 %-ным раствором ПВК.
Расфасованные и упакованные в
полиэтиленовую пленку толщиной 60 мкм
яблоки хранили в экспериментальной
холодильной камере «Фойтрон» при
температуре воздуха 10...И °С и относительной
влажности 90 % в течение 30 дней (режим
хранения выбрали соответственно условиям
складских помещений предприятий
розничной торговли).
43

Таблица 2
Время исследования
химического состава
яблок сорта Голден
Делишес и вариант
хранения
Сухие

вещества,
%

Общие

сахара,
°/
/0

Пектиновые
вещества,
%

Аскорбиновая

кислота,
мг/100г
До хранения 15,9 10,4 0,61 9,5
После 30 дней
хранения
опыт — с
применением
препарата ПВК 15,7 10,2 0,59 8,2
контроль 15,2 9,9 0,55 6,3
Потери при хранении яблок сорта
Голден Делишес указаны в табл. 1.
Исследование химического состава
выявило (табл. 2), что в процессе хранения
общее содержание Сахаров снизилось как
в контрольном, так и в опытном варианте,
но наиболее интенсивно в яблоках
контрольного варианта, не подвергавшихся
воздействию препарата ПВК. Потери
аскорбиновой кислоты — одного из основных
показателей интенсивности протекания физиоло-
го-биохимических процессов — в яблоках
контрольного варианта составили 3,2 %,
в то время как в яблоках, обработанных
препаратом ПВК,— 1,3 %. В них больше
сохранилось и пектиновых веществ.
Обработанные плоды отличались более плотной
консистенцией по сравнению с
необработанными.
Таким образом, испытания показали
положительное влияние препаратов КО и
ПВК, содержащих биологически активные
вещества хвои сосны, на сохраняемость
яблок при холодильном хранении.
УДК 664.8.037
ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ
ОХЛАЖДЕНИЕ —
ВАЖНЫЙ ФАКТОР
ДОЛГОСРОЧНОГО
ХРАНЕНИЯ ФРУКТОВ И ОВОЩЕЙ
Д-р техн. наук, проф. А. Г. ФИКИИН
Технический университет (София, Болгария)
Быстрым предварительным охлаждением до
2...3 °С обеспечиваются более длительное
сохранение качества фруктов и овощей и
уменьшение потерь их от порчи.
Проведенное через несколько часов после уборки
1,мг/(чкг)
о,Вт/(чт)
Ж U <
Щ А L-f I
Рис. 1. Зависимость интенсивности дыхания / (а)
фруктов и овощей и выделяемого ими
физиологического тепла q при дыхании (б) от
температуры t:
1 — малина; 2 — груши; 3 — вишня; 4 —
виноград; 5 — персики; 6 — клубника; 7 — слива; 8 —
морковь
44

предварительное охлаждение замедляет
жизненные процессы в них, подавляет или
прекращает развитие микроорганизмов и
сводит к минимуму испарение влаги из
поверхностного слоя ткани, предотвращая
прель.
На основании ранее проведенных
исследований автором работ получена
зависимость между температурой и
интенсивностью физиологических процессов,
которая имеет экспоненциальный характер:
q = qoekt,
где / — интенсивность дыхания (выделение
СОг), мг/(ч-кг);
/о — то же, при О °С, мг/(ч-кг);
к — температурный коэффициент
интенсивности дыхания,
специфический для отдельных видов и сортов
фруктов и овощей, °С-1;
/ — температура, °С;
q — физиологическая теплота,
выделяемая при дыхании, Вт/(ч-т);
qo — то же, при О °С, Вт/(ч-т).
Графическая интерпретация этих
зависимостей (рис. 1) наглядно показывает
необходимость быстрого охлаждения фруктов
и овощей сразу после их уборки.
В целях интенсификации этого процесса
и выявления основных факторов,
интенсифицирующих теплообмен, были проведены
исследования сначала теоретические на
модели, а затем систематизированные
экспериментальные в условиях, близких к
промышленным. Изучали теплофизические
свойства и теплообмен при охлаждении
фруктов и овощей, насыпанных в ящики
«голландского» типа (размеры которых
соответствовали болгарскому ГОСТу — см.
табл. 1), установленные в промышленные
рамочные палетты.
Из анализа полученных
экспериментальных данных установлено, что при
охлаждении увеличение скорости воздуха
Таблица 1
Насыпной
слой
Размеры ящика, мм
длина I ширина I высота
Насыпная
плотность, кг/м3
между ящиками (сверху и снизу) до
5...6 м/с сокращает продолжительность
процесса более чем в 2 раза по сравнению
с продолжительностью охлаждения при
обычно применяемой скорости воздуха
0,3...0,5 м/с. Дальнейшее повышение
скорости неэффективно, так как
продолжительность процесса сокращается незначительно
и становится нецелесообразно расходовать
электроэнергию на работу вентиляторов.
Для подавления массообменных,
микробиологических и биохимических процессов
в охлажденных фруктах и овощах
достаточно охладить продукт до температуры в
центре 5 °С или среднеобъемной 2...3 °С. В этом
случае продолжительность процесса
сокращается на 45—50 % по сравнению с
продолжительностью охлаждения до 1 °С (как
рекомендуется в распространенных сейчас
технологиях). Охлаждение до 5 °С (в
центре) при скорости воздуха 5...6 м/с
сокращает продолжительность процесса на
70—75 %. При этом производительность
охлаждающих установок увеличивается
более чем в 3,5—4 раза, что имеет огромное
практическое значение.
Продолжительность охлаждения —
важный показатель интенсификации процесса.
В результате обобщения многочисленных
экспериментальных данных выведено
сравнительно точное аналитическое выражение
для критерия Фурье, из которого получена
формула для продолжительности
охлаждения насыпного слоя:
T = (R2/a3)[(A/Bi + B)\gQ+Cl
где R — половина толщины слоя, м;
аэ — эквивалентный коэффициент
температуропроводности слоя
(учитывающий и влияние
инфильтрации), м2/с;
Л,?, С— эмпирические коэффициенты,
значения которых для разных
фруктов приведены в табл. 2;
Bi — критерий Био,
Bi=fl(a,A9);
Таблица 2
Насыпной слой
Клубники
Малины

Абрикосов
Персиков

Винограда
Яблок
390
390
486
486
486
480
258
235
290
290
290
290
60
50
60
55
95
175
478,3.
449,5.
590,4.
505,8.
526,4.
453,6.
.516,8
.541,7
.683,9
.583,0
.587,1
.524,8
Клубники
Малины
Абрикосов
Персиков
Винограда
Яблок
Эмпирические коэффициенты
В
1,562
1,503
1,030
1,078
0,886
0,756
0,048
—0,026
0,306
0,237
0,248
0,403
0,171
—0,043
0,172
0,149
0,299
0,188
45

0 =
аэ — эквивалентный коэффициент
теплоотдачи слоя
(учитывающий и влияние инфильтрации),
Вт/(м2.К);
Хэ — эквивалентный коэффициент
теплопроводности слоя, Вт/ (м • К);
0 — безразмерный температурный
напор,
^Н * В ,
/к-/в
/н — начальная температура слоя, °С;
tK — конечная температура слоя
(в центре), °С;
tB — температура охлаждающего
воздуха, °С.
Обобщены параметры, характеризующие
потери давления охлаждающего воздуха
при прохождении его между ящиками:
Ap = 0,5b°'48/°'929LU6
или
Eu = 0,374Re-°-3(L/rf3f96(/M)-a95,
где v — скорость воздуха, м/с;
/ — высота проходного сечения между
ящиками, м;
L — длина проходного сечения между
ящиками в палеттах, м;
dB — эквивалентный диаметр фруктов, м;
Ей — критерий Эйлера,
Eu = Ap/pv2;
р — плотность воздуха, кг/м3;
Re — критерий Рейнольдса,
Re = t;L/v;
v — кинематическая вязкость воздуха,
м2/с.
С учетом результатов проведенных
исследований разработана туннельная
установка для интенсивного предварительного
охлаждения фруктов и овощей (рис. 2).
С помощью электрокаров или
вручную загруженные продукцией палетты
устанавливают на рольганговые транспортеры,
которые перемещают их в туннель. После
закрывания дверей типа «гильотина»
включаются холодильная установка и
вентиляторы, работающие непрерывно в течение
всего цикла охлаждения. За один цикл в
туннеле охлаждается 20 палетт с фруктами
и овощами (это соответствует вместимости
одного авторефрижератора типа LKW,
используемого для транспортировки
охлажденной плодоовощной продукции).
Техническая характеристика
туннельной установки для интенсивного
предварительного охлаждения
Холодопроизводитель-
ность компрессоров, кВт
Площадь поверхности
охлаждающих батарей, м2
Хладагент
Температура кипения
хладагента, °С
Скорость охлаждающего
воздуха, м/с
230
2000
Аммиак
— 10
5,8...6,2
'V
Рис. 2. Схема автоматизированной
туннельной установки для
предварительного интенсивного охлаждения фруктов
и овощей:
/ — входные автоматические двери; 2 —
ложный потолок; 3 — охлаждающие
батареи; 4 — осевые вентиляторы; 5 —
теплоизоляция; 6 — воздушная магистраль
с воздухораспределителями; 7 — палетты;
8 — рольганговый транспортер
46

Температура
охлаждающего воздуха, °С
Масса продукции,
охлаждаемой за цикл, т
Продолжительность
охлаждения, ч, продукции от
начальной температуры
30 °С до конечной в центре
слоя 5 °С или средне-
объемной 2,5...2,8 °С
Габаритные размеры
туннеля, мм
длина
ширина
высота
5...10
1,2...2,8
13 500
3 600
4 300
В разработанной туннельной установке
уменьшено гидродинамическое
сопротивление воздушного тракта, повышена ее
экономическая эффективность и надежность
при эксплуатации. Производительность по
сравнению с производительностью
существующих для этой цели камер и туннелей
выше в несколько раз. Потери массы
продукции при охлаждении намного меньше, а
ее качество значительно лучше качества
продукции, охлажденной в обычной
холодильной камере.
Во время промышленных испытаний в
установке охлаждали абрикосы и огурцы
(Корнишоны) в «голландских» ящиках
размером 500X300X111 мм. Масса нетто в
одном ящике 7 кг. Ящики укладывали в
виде палетт по 12 рядов в высоту (около
500 кг продукции). Каждую палеттную
единицу завертывали с помощью упаковочной
машины в полиэтиленовую сетку.
Установлено изменение температуры
продукции на различных местах в ящиках
палетт. Точки, в которых измеряли
температуру, показаны на рис. 3, а полученные
результаты представлены на рис. 4, 5.
м
У}^/ i *Ц/ .
$4! gfe
Ж
Ящик
=/
г 0,75
Ы5
№,25
Рис. 3. Точки измерения температуры
фруктов и овощей в палетте при охлаждении в
туннельной установке:
ф — температура продукта в его термическом
центре; X — температура охлаждающего воздуха
перед палеттой и за ней
25\
20\
15\
10
О
30
25\
20\
15
10
5
0
Ю 20 30 W 50 60 70 80%
\,мин
t;c
25
20
15
W
5
О
Ю 20 30 W 50 60 70 80%мин
а
L=?
J^
/
2
LI
yS
^*X1
r=±
5^4
1=31
4
1=5
MM
Зона I
Зона II
Ц
b=j
3ot
?^
fc=?
m!1i
T
\ vW\
10 20 30 W 50 60 70 80 SO 100 Г, мин
0 10 20 30 W 50 60 70 80 30 1О0г,мин
5
Рис. 4. Изменение температуры фруктов и
овощей в термическом центре A) и охлаждаю-
щепо воздуха B) при работе туннельной
установки:
а — в периодическом режиме при охлаждении
абрикосов; б — в непрерывном режиме при
охлаждении огурцов
47

О 2 h- 6 8 10 12 ft 16 18 20 222* 26 28 30
t, дней.
Рис. 5. Общие потери при хранении абрикосов
и огурцов:
/ — на обычном складе; 2 — охлажденных в
холодильной камере; 3 — предварительно
интенсивно охлажденных; 4 — предварительно
интенсивно охлажденных с обработкой поверхности
препаратом «Полицид С»
Промышленныеиспытания показали, что
в установке достигаются интенсификация
теплообмена и быстрота охлаждения,
которых до сих пор не добились в других
странах, где распространено предварительное
охлаждение фруктов и овощей.
Когда установка работает в
непрерывном режиме, теплообмен более
интенсивный, при этом отсутствует пиковая тепловая
нагрузка на холодильный компрессор, что
бывает при работе в периодическом режиме.
Промышленная автоматизированная
туннельная установка для интенсивного
предварительного охлаждения
смонтирована и пущена в эксплуатацию на
холодильнике «Ламбриново» в болгарском городе
Силистра. Она расположена между
помещением, где формируются палетты,
холодильными камерами и охлаждаемым
коридором с выходом на автомобильную
платформу. Это дает возможность выгружать
охлажденную продукцию непосредственно
в авторефрижератор (через брезентовый
рукав) или перегружать ее в холодильные
камеры, сокращая транспортные пути и
обеспечивая бесперебойную работу установки.
Внедрение предварительного
охлаждения в условиях холодильника
«Ламбриново» позволяет почти втрое уменьшить
количество (а отсюда — металлоемкость и
энергоемкость) камерного холодильного
оборудования, снизить эксплуатационные
расходы на охлаждение фруктов и овощей.
Значительный экономический эффект можно
получить от продления их сроков хранения и
снижения потерь при хранении.
Дополнительный экономический эффект
достигается, если перед предварительным
охлаждением поверхность фруктов и овощей
обработать препаратом, образующим
защитную пленку, что еще более продлевает
сроки хранения и снижает потери. Это
показали эксперименты с абрикосами и
огурцами (рис. 5), проводившиеся в течение
четырех лет.
Для обработки поверхности абрикосов
и огурцов использовали препарат
«Полицид С». Его получают смешиванием
жидкого парафина БММ-15 или БММ-30 и ретер-
гента «Веро» в пропорции 9:1 до
образования диспергированной эмульсии, к которой
добавляют быстро распадающийся беномил
@,02%). Из этой смеси приготовляют
5 %-ный водный раствор, которым и
обрабатывают поверхность фруктов и овощей.
Как показывают расчеты, годовой
экономический эффект от эксплуатации одной
туннельной установки для
предварительного интенсивного охлаждения фруктов и
овощей в районах их массового выращивания
может составить (без учета обработки
защитным препаратом) до 1 млн болгарских
левов.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1523878 E1L F 28 F 25/02 // F 28 С 1/00
B1) 4383382/24-06 B2) 23.02.88 G1)
Белорусское отделение Всесоюзного государственного
научно-исследовательского и проектно-конструк-
торского института «ВНИПИЭнергопром» G2)
О. С. Колосков, В. И. Барышев, О. В. Жидович,
К. Г. Чесновицкий, Б. И. Писаренко, А. К. Зуев
E3) 621.175
E4) E7) 1. БЛОК ОРОСИТЕЛЯ
ГРАДИРНИ, содержащий ряды гофрированных труб из
термопластичного материала, отличающийся тем,
что, с целью повышения технологичности
изготовления, каждый ряд образован обвитой
перекрестным ходом на дополнительно установленных
горизонтальных трубчатых опорах трубой, при
этом в местах перегиба трубы с ее внешней
стороны выполнены овальные прорези, глубиной
0,4...0,5 диаметра трубы и длиной 2,5...3,0
диаметра.
2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что
трубчатые опоры выполнены гофрированными из
термопластичного материала того же типоразмера,
что и трубы.

ОБМЕН ОПЫТОМ
#
УДК 631.242.34:663.674
ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ
ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ
ЗАМОРОЖЕННОГО МАСЛА
ИЗ КОРОБОК
А. Г. КЛАДИ Й
Росмясомолторг
При производстве мороженого только на
предприятиях Росмясомолторга
используется не менее 25 тыс, т масла,
замороженного монолитами по 20...25 кг и
упакованного в картонные коробки. Извлечение
блоков масла перед его расплавлением
традиционно осуществляется вручную. Многие
годы рационализаторы предприятий пытаются
механизировать этот процесс. Эффективное
техническое решение, которое значительно
облегчило труд женщин — составителей
смеси, найдено на Мурманском
хладокомбинате, где А. В. Патракеевым разработана
и изготовлена полуавтоматическая линия
для извлечения масла из картонных
коробок.
Полуавтоматическая линия для извлечения
замороженного масла из коробок:
/ — роликовый конвейер; 2 — ленточный
транспортер; 3 т— горизонтальный гидроцилиндр с
выталкивающей пятой; 4 — гидравлический полуавтомат
для выталкивания монолита масла; 5 — золотник;
6 — верхняя ограничительная площадка; 7 —
площадка для снятия пергамента с монолита масла;
8 — маслоплавитель; 9 — подъемный столик; 10 —
вертикальный гидроцилиндр; 11 — масляный насос
Линия (см. рисунок) состоит из
гравитационного роликового конвейера, ленточного
приводного транспортера, гидравлического
полуавтомата для выталкивания монолитов
масла из коробок.
Роликовый конвейер одним концом шар-
нирно (с помощью вала и двух
подшипников) скреплен с рамой ленточного
транспортера. Второй конец конвейера
свободно лежит на раме и может быть
приподнят с наклоном в сторону движения
коробок. На расстоянии одной четверти от
свободного конца роликовый конвейер связан
кривошипно-шатунным механизмом с
приводом. При подъеме свободного конца вверх
коробки скатываются на ленточный
транспортер, который имеет собственный привод.
За ленточным транспортером
параллельно ему установлен полуавтомат для
извлечения монолитов масла из коробок. Он
представляет собой сварную раму, на которой
смонтированы масляный насос,
вертикальный гидроцилиндр с подъемным столиком,
горизонтальный гидроцилиндр с
выталкивающей пятой, два золотника, верхняя
ограничительная площадка над
подъемным столиком.
Линия работает следующим образом.
Коробки с маслом ставят на свободный
конец роликового конвейера, находящегося
в горизонтальном (нижнем) положении, и
включают его. Свободный конец конвейера
приподнимается на угол, обеспечивающий
гравитационное перемещение коробок с
маслом к ленточному транспортеру, который
подхватывает первую коробку с маслом
(при этом конвейер выключают) и подает
ее к ограничителю. Транспортер
выключается.
Затем надрывают бандерольную ленту,
отклоняют нижний клапан коробки,
сталкивают ее на подъемный столик
вертикального цилиндра (при этом ¦ тЪрец коробки
отжимает рычаг золотника вертикального
цилиндра). Подъемный стол прижимает ко-
*D=tLi.
49

робку к верхней площадке и удерживает
ее (фиксирует). С помощью рычага
золотника горизонтального гидроцилиндра его
шток с пятой выталкивает масло из
коробки на приемный столик для удаления
пергамента с монолита и передачи его на
маслоплавитель.
Коробки с маслом на ленточный
транспортер подаются по одной с интервалом,
соответствующим его длине.
Производительность линии — одна загрузка в
маслоплавитель A8 коробок) за 10 мин.
ОТВЕЧАЕТ СПЕЦИАЛИСТ
В журнале «Холодильная
техника» М 4 с. г. опубликована статья
В. А. Плотникова «Модернизация
судовой холодильной установки»,
которая заинтересовала многих
специалистов. В СПОРП
«Атлантика» поступили многочисленные
запросы с просьбой сообщить,
какие насосы использованы для
повышения давления жидкого
хладагента и где их можно достать?
Публикуем ответ автора статьи.
Для повышения давления жидкого
хладагента применены герметичные
электронасосы С1/4 и С2/3 фирмы
«Герметик-Пумпен» (ФРГ). На
траулерах типа «Прометей» они (один
штатный, а один в ЗИПе) входят в состав
плиточного скороморозильного
аппарата КН-6,3:
на судах до строительного номера
432 — С1/4
на судах со строительного номера
432 — С2/3.
Однако аппараты КН-6,3 не
эксплуатировались ни на одном из известных
автору траулерах. Таким образом, все
комплектующие изделия можно
демонтировать с этого скороморозильного
аппарата.
В нашей стране герметичные
электронасосы БЭН-72 (ТУ 26-06-1141—76),
характеристики которых позволяют
использовать их для реализации
предложенного технического решения,
выпускает ПО «Молдавгидромаш» B77047,
Кишинев, ул. Тимошенко, 3).
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 1527397 E1L Е 04 F 15/18, Е 04 Н 5/10,
F 24 D 11/00 B1) 4392176/23-33 B2) 16.03.88
G1) Одесский технологический институт
холодильной промышленности G2) Э. А. Бакум E3)
699.86
E4) E7) 1. СПОСОБ ОБОГРЕВА ГРУНТА
ПОД ПОЛОМ ХОЛОДИЛЬНИКА, включающий
циркуляцию по трубопроводу, размещенному под
полом холодильника, теплоносителя,
содержащего воду и легкокипящую гидратобразующую
жидкость, последующее разложение образующихся
в теплоносителе гидратов при их нагреве и
введение теплоносителя в трубопровод,
отличающийся тем, что, с целью расширения
функциональных возможностей за счет осуществления
одновременно с обогревом грунта опреснения
минерализированной воды, осуществляют
циркуляцию теплоносителя, в котором легкокипящая гид-
ратообразующая жидкость при разложении
гидратов увеличивается в объеме и образует
только жидкую фазу, а разложение гидратов
производят в замкнутой камере, отделенной
эластичной стенкой от камеры для минерализированной
воды, причем разложение гидратов производят
периодически по мере заполнения замкнутой
камеры отработанным теплоносителем и после
разложения гидратов теплоноситель отводят в
накопитель.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
при заполнении замкнутой камеры отработанным
теплоносителем производят его обогащение
гидратами путем отвода жидкой фазы в накопитель.
A1) 1523404 E1L В 60 Н 1/18, 1/32 B1)
4091978/31-11 B2) 09.07.86 G1) Одесский
инженерно-строительный институт и Харьковское
опытно-конструкторское бюро холодильных машин и
механического оборудования G2) В С. Майсо-
ценко, А. Р. Майорский, В. Я. Якименко, Н. П. Ви-
дяев E3) 629.113.06:628.8
E4) E7) 1. КОНДИЦИОНЕР ДЛЯ
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащий
воздухоохладитель косвенно-испарительного типа,
полость основного потока которого на выходе
сообщена с увлажняемой полостью теплообменника,
которая на выходе сообщена с кабиной
транспортного средства, отличающийся тем, что, с
целью повышения эффективности, теплообменник
выполнен с дополнительной смежной полостью,
которая сообщена через регулируемые заслонки
на входе с кабиной и выхлопным трактом
двигателя транспортного средства, а на выходе —
с атмосферой и кабиной, причем увлажняемая
полость дополнительного теплообменника
сообщена с атмосферой и на выходе из нее
установлены заслонки для регулирования подачи
воздуха в атмосферу и кабину.
2. Кондиционер по п. 1, отличающийся тем,
что на входе в увлажняемую полость
установлена заслонка, а полость основного потока
воздухоохладителя на выходе сообщена через
заслонку с кабиной.
50

A1) 1523405 E1L В 60 Н 1/32 B1) 4407532/31-
11 B2) 19.02.88 G1) Всесоюзный
научно-исследовательский институт безопасности труда в
горнорудной промышленности, Всесоюзный научно-
исследовательский и проектно-конструкторский
институт по оборудованию для
кондиционирования воздуха и вентиляции и Краматорский
завод «Кондиционер» G2) В. А. Чупрун, Н. Г. Бе-
лозеров, Ф. А. Набиулин E3) 629.114.5:628.84
E4) E7) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ
КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА КАБИНЫ
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, преимущест
венно для карьерных самосвалов, содержащая
автоматизированную холодильную машину,
включающую в себя компрессор с гидроприводом,
соединенный нагнетательной и сливной
гидролиниями с гидронасосом, конденсатор, соединенный с
компрессором, и испаритель с вентиляторами и
блоком обработки воздуха со смесительной
камерой, отличающаяся тем, что, с целью повышения
экономичности и эффективности, гидропривод
компрессора снабжен регулируемым дросселем с
предохранительным клапаном, установленным в
нагнетательной гидролинии, соединяющей
гидропривод компрессора с гидронасосом, и
расширительным бачком с маслом, установленным в
сливной гидролинии, смесительная камера
снабжена всасывающим патрубком с заслонкой для
забора рециркуляционного воздуха и вторым
патрубком, соединяющим последнюю с наружным
воздухом, а выход вентиляторов испарителя
снабжен нагнетательным патрубком.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что
нагнетательный патрубок выполнен с напорной
насадкой, на конце которой установлены
веерообразные направляющие.
A1) 1525035 E1L В 60 Н 1/32, F 25 D 19/00
B1) 4377153/25-И B2) 16.02.88 G1)
Специальное конструкторско-технологическое бюро
компрессорного и холодильного машиностроения
Производственного объединения «Одесхолод-
маш» G2) Л. Г. Гордейчук, А. В. Мельникова,
Л. А. Самохвалова E3) 621.565.6:629.113
E4) E7) ТРАНСПОРТНЫЙ
ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ, содержащий размещенную на
раме автоматизированную холодильную
установку, включающую в себя установленные
внутри кузова вентилятор с охладителем и вне
кузова — компрессорный агрегат, вентилятор
конденсатора, приводимый во вращение
посредством ременной передачи, и приводной двигатель
компрессора и вентилятора, отличающийся тем,
что, с целью повышения компактности и
надежности, вентилятор охладителя расположен на
общем валу приводного двигателя, охладитель
установлен соосно вентилятору, компрессорный
агрегат выполнен в виде двух компрессоров, оси
которых параллельны, симметрично расположены
относительно вала приводного двигателя и
связаны с ним посредством упомянутой ременной
передачи, а конденсаторы расположены соосно
компрессорам, на осях которых установлены
вентиляторы конденсаторов.
В МЕЖДУНАРОДНОМ
ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
УДК 637.56.037@83.132)
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ЗАМОРАЖИВАНИЮ
И ХРАНЕНИЮ
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ*
Замораживание и размораживание
рыбы и моллюсков
Структура мышечной ткани рыбы
аналогична структуре мышечной ткани
млекопитающих животных, однако мышечные волокна
организованы несколько иначе: в блоки-
миотомы, расположенные между пластами
соединительной ткани (миокомматами) и
прикрепленные к ним. В результате мясо
рыбы имеет пластинчатую структуру.
Мышечная ткань рыбы состоит из белых
и темных мышц, которые различаются не
только по внешнему виду, но и по составу,
структуре и функциям. Белые мышцы
преобладают у большинства рыб,
особенно у глубоководных. Темные же мышцы у
них находятся только в тонком подкожном
слое, который несколько утолщается в
области боковой линии. В белых мышцах
содержится небольшое количество липидов,
анаэробный гликолиз поставляет мышцам
энергию для сокращения.
Темные мышцы в большей степени
присутствуют в океанической рыбе и образуют
крупные и часто глубоко лежащие блоки.
По сравнению с белыми мышцами темные
лучше снабжены кровеносными сосудами,
содержат более высокие концентрации ци-
тохрома С, липиды, а также гликоген, в
котором много митохондрий и связанных с
ними ферментов. Вследствие этого
энергетический метаболиз темных мышц носит
аэробный, а белых мышц — анаэробный
характер.
Постмортальный гликолиз у рыбы идет
в основном по тому же пути, что и у
I млекопитающих животных, однако
гликогена в ней содержится меньше, так как во
! время лова она вынуждена быстро плавать,
чтобы не попасться в сети, и поэтому
* Продолжение. Начало см. в № 9, 10 за
1990 г.
Я

бывает истощена. Животные же обычно
отдыхают перед убоем. Таким образом,
процесс постмортального изменения рН в
мышечной ткани рыбы идет медленнее, и
конечное значение рН у большинства рыб
редко бывает ниже 6,4...6,8.
Rigor mortis или просто rigor — это
естественный процесс нарастания жесткости
мышечной ткани вскоре после смерти рыбы.
Время начала rigor может составлять от
нескольких минут до нескольких часов. Оно
зависит от вида рыбы, степени истощения
в момент смерти, температуры, способа
обработки.
При обработке очень свежей рыбы (за
исключением, вероятно, тропических видов)
проблемы холодового сокращения мышц не
возникает. Однако реакции, связанные с
наступлением rigor, могут привести к
развитию других дефектов.
При переходе в состояние rigor
мышечная ткань сопротивляется сокращению.
Противодействие уменьшается при высоких
температурах (у трески выше 17 °С),
сокращение постепенно ослабляет
мышечную ткань, и происходит отделение
пластинок (расслоение мышечной ткани). Это
особенно заметно, если рыбу
замораживают, размораживают и затем филетируют.
Рыба с очень низким постмортальным
значением рН также имеет тенденцию к
интенсивному расслоению.
Рыба — скоропортящийся продукт,
поэтому ее обычно подвергают замораживанию.
Рыбу следует замораживать на судах во
время рейса или на береговых
холодильниках. Это важно по двум причинам.
— Рыба, даже охлажденная, портится
быстрее, чем мясо и большинство других
белковых пищевых продуктов, и только
замораживание позволяет поставлять ее с
хорошим качеством потребителям,
находящимся на далеком расстоянии от места
лова.
— Сезон лЧ)ва относительно короток,
объемы выловленной рыбы колеблются в
течение года. В этих условиях
замораживание гарантирует постоянство поставок рыбы
потребителям.
Состав мышечных тканей и их состояние
после вылова различаются в зависимости
от вида рыбы, а также от времени года
(сезонные изменения у нее заметнее, чем у
мясных животных). Это отражается на
пригодности разных видов рыбы к
замораживанию и требованиях к ним до и после
замораживания.
Целую рыбу можно замораживать без
опасений на любом этапе rigor, поскольку
биохимические процессы обычно протекают
при температуре льда или низких
температурах и заканчиваются при
низкотемпературном хранении и размораживании. Вместе
с тем с рыбой, замораживаемой в
состоянии rigor, следует обращаться осторожно,
насильно не выпрямлять, если она была
искривлена.
Особое внимание следует уделять rigor
при замораживании филе. Филетирование
до или в процессе rigor приводит к усадке
и появлению жесткости мышечной ткани
на любом этапе — замораживания,
хранения или размораживания. Усадку можно
уменьшить или устранить путем удлинения
периода холодильного хранения филе,
замороженного перед началом rigor. На
практике было бы лучше замораживать филе
рыбы только после rigor или позднего rigor,
хотя в последнем случае выход может
уменьшиться в связи с трудностями филе-
тирования.
Замораживанию подвергают также
моллюсков (устрицы и кальмары) и
ракообразных (креветки, крабы, омары).
Съедобная мышечная ткань у
большинства ракообразных аналогична мышечной
ткани позвоночных рыб. Она также может
становиться жесткой при холодильном
хранении, однако это не связано с влиянием
rigor.
Ракообразные периодически сбрасывают
наружную оболочку, для того чтобы расти.
В это время мышечная ткань очень
влажная. Если ее замораживают в таком
состоянии, потери от вытекания сока при
размораживании будут высокими.
Рыба может потерять свежесть перед
замораживанием, поэтому важно свести к
минимуму время до ее холодильной
обработки. Перед замораживанием рыбу следует
быстро охлаждать и выдерживать при
температуре около О °С.
Для того чтобы получить
высококачественный замороженный продукт, нельзя
нарушать предельных сроков хранения
охлажденной рыбы. Они зависят от ее вида
и времени года. Для целой трески — три
дня, для жирных сельди и макрели,
которых обычно не потрошат после вылова,—
всего 24 ч. Мелкая жирная рыба, например
сардина, должна быть заморожена в
течение нескольких часов после вылова.
Эти общие правила относятся также к
моллюскам и ракообразным. Некоторые
моллюски могут оставаться живыми вплоть
до замораживания, что требует создания
для них соответствующих окружающих
условий. В этом случае охлаждать их до
замораживания необязательно.
52

Креветок, крабов и омаров часто варят до
замораживания, а после размораживания
сразу употребляют в пищу без
дополнительной тепловой обработки, поэтому
необходимо соблюдать особенно тщательно
гигиенические условия.
Замороженных в скорлупе моллюсков
трудно упаковывать. Поэтому их можно
упаковывать перед замораживанием или
замораживать в формах правильной
формы с добавлением воды. Замораживание
иногда применяют, чтобы облегчить
снятие скорлупы, так как это ослабляет
соединительную ткань. В данном случае
моллюсков размораживают, освобождают
от скорлупы и повторно замораживают.
Для замораживания рыбы используют
воздушные скороморозильные аппараты,
плиточные (контактные) и аппараты
погружного типа.
В воздушном скороморозильном аппарате
рыба замораживается в интенсивном потоке
воздуха. Аппарат этого типа наиболее
универсальный. Его используют главным
образом для замораживания продуктов
неправильной формы или одновременного
замораживания продуктов разной формы и
размеров. Процесс может быть
периодическим или непрерывным.
Плиточные аппараты бывают
вертикальные и горизонтальные. В вертикальных
замораживают рыбу в блоках массой до
40 кг, в горизонтальных — плоские упаковки
толщиной до 50 мм правильной формы.
В аппаратах погружного типа
замораживают тунца и другую крупную рыбу.
В качестве рассола, куда полностью
погружают рыбу, применяют сжиженные газы,
например жидкий азот и диоксид углерода.
Замораживание погружением, как
правило,— это непрерывный процесс. Аппараты
этого типа удобно включать в линию для
производства быстрозамороженных
мелкоштучных продуктов, например, креветок и
мелкого филе.
Существуют и другие, менее
распространенные, типы скороморозильных
аппаратов. Обычно они представляют собой
комбинации или модификации
вышеуказанных аппаратов.
Скорость и продолжительность
замораживания не оказывают значительного
влияния на органолептические показатели рыбы
в большом интервале. Границы его
различны в зависимости от ее вида и начального
качества. Очень высокие скорости не
всегда обязательны, а для некоторых рыб
приемлема продолжительность
замораживания до 24 ч.
В целом следует избегать слишком
длительных периодов замораживания, чтобы
уменьшить неблагоприятные последствия
(например, при замораживании
неохлажденной рыбы в течение 24 ч температура
в ее центре на протяжении 12 ч остается
выше 0 °С, в результате значительно
снижается качество).
Сверхбыстрое замораживание, например
погружением в жидкий азот, также может
оказывать неблагоприятное влияние,
вызывать стрессы и повреждать рыбу. Эту
проблему можно преодолеть путем
предварительного кондиционирования рыбы
газообразным азотом, а затем осторожного
орошения сжиженным газом. Это несколько
снижает скорость замораживания, но она
остается достаточно быстрой.
Скорость и продолжительность
замораживания определяются также
практическими требованиями способа замораживания
и конкретного продукта. Обычно применяют
следующие скорости замораживания, мм/ч:
в камере с
интенсивным движением
воздуха (большие массы
продукта) 1
в туннельном
аппарате с интенсивным
движением воздуха 3...15
в воздушном
скороморозильном аппарате
непрерывного
действия 15...30
в плиточном
скороморозильном аппарате 12...25
в сжиженных газах 30... 100
Неупакованную рыбу, чтобы лучше
сохранить ее качество при дальнейшем
хранении, глазируют, погружая в питьевую воду
или орошая питьевой водой сразу после
замораживания, в результате чего на рыбе
образуется слой льда. Он не допускает
проникновения воздуха и тем самым
предотвращает окисление. При хранении
испаряется именно этот слой льда, а не
связанная вода рыбы.
Практика холодильной обработки рыбы
предусматривает повторное замораживание
или «закаливание» глазированного
продукта перед холодильным хранением. В
зависимости от условий хранения иногда
возникает необходимость периодического
повторного глазирования.
В воду для глазирования добавляют
альгинаты или другие сгустители и
антиокислители, однако такая практика не
является ни эффективной, ни широко
распространенной.
Небольшое количество рыбы можно
размораживать при комнатной температуре.

Поверхность ее не должна становиться
слишком теплой или сухой, и так как
подвергать продукт воздействию солнечных
лучей не следует, этот способ лучше
применять ночью.
Для размораживания большого
количества рыбы требуется специальное
оборудование, в котором процесс осуществляется
воздухом или водой. Воздух должен быть
насыщен парами воды и иметь температуру
не выше 20 °С, чтобы избежать
высушивания поверхности рыбы, и циркулировать со
скоростью около 5 м/с, чтобы
гарантировать приемлемо короткое время
размораживания. Водой размораживают только
целые тушки рыбы, поскольку филе может
вбирать в себя ее чрезмерное количество.
Вода, поглощаемая целой рыбой, обычно
утрачивается при последующей обработке.
Температура воды должна быть не выше
18 °С. Низкая скорость циркуляции,
5...20 мм/с, может обеспечить хорошую
теплоотдачу.
Для размораживания рыбы используют
и другие способы, в основном с
электрическим нагревом, однако они имеют
ограниченное промышленное применение.
Чтобы не допустить снижения качества
поверхности блока, которая оттаивает в
первую очередь, общее время
размораживания должно быть как можно более
коротким. Исходя из этого блоки надо
формировать небольшой толщины. Поскольку
мелкая рыба, рыбное филе и фарш более
уязвимы с точки зрения снижения
качества, блоки из них должны быть тоньше
блоков из крупной рыбы.
Размороженную рыбу можно
обрабатывать так же, как и свежую,
находившуюся во льду. При этом надо
учитывать, что размороженная рыба быстро
портится.
Вызываемая обычно психрофильными
бактериями порча рыбы, даже охлажденной,
перед замораживанием происходит гораздо
быстрее, чем порча мяса в одинаковых
условиях. При замораживании рост
бактерий останавливается, а некоторые из них
погибают. Тем не менее развитие
бактерий возобновляется после размораживания,
и качество рыбы ухудшается со скоростью,
аналогичной той, которая была бы у
незамороженной рыбы.
Следовательно, только сырье хорошего
качества дает приемлемый конечный
продукт.
(Продолжение следует)
Материал подготовили
канд. техн. наук М. А. ДИБИРАСУЛАЕВ,
И. В. СОКОЛОВА
ВНИКТИхолодпром
УДК 621.56/58
ИЗ БЮЛЛЕТЕНЯ МИХ
Защита камеры от поступления наружного
воздуха
Дверные проемы холодильных камер для
хранения замороженных и охлажденных
грузов обычно оснащают воздушными
завесами. Авторы заметили, что при
относительно узких дверных проемах создаваемый
завесой поток воздуха не изолирует
эффективно камеру от проникновения в нее
наружного воздуха, а довольно широкий проем,
наоборот, способствует уменьшению
поступления его в камеру. Авторы сравнили поля
скоростей и температуру воздуха в камере
в условиях расчетного изменения скоростей
воздушного потока, создаваемого завесой.
Полученные результаты показали, что
применение дополнительных легких дверных
створок, закрывающих проем при открытой
основной двери, более эффективно, чем
воздушной завесы.
Fukuhara J., Tsuji К. // Trans. JAR, JP.
(Япония),
5, 1988, № 3, 335...343.
БМИХ. 1988, № 6. С. 748.
Как выживают замороженные животные
В университете Карлтон (Оттава, Канада)
исследованы процессы адаптации некоторых
видов холоднокровных животных,
способных прожить зиму в замороженном
состоянии и выйти из него невредимыми весной.
Некоторые из них могут выжить зимой,
сохраняя свои биологические жидкости в
жидком состоянии. Затвердевание
внутриклеточных растворов может привести к
летальным повреждениям, а образование
внеклеточного льда не влечет за собой
необратимого эффекта. Авторы объясняют
механизм приспособления организмов к
замораживанию наличием нуклепротеинов, анти-
гельпротеинов и веществ, защищающих
структуру клеточных и макромолекулярных
мембран, действие которых детально
рассматривают. Авторы раскрывают также, как
исследуемые животные адаптируются к
недостаткам кислорода и энергии. В
заключение указаны современные пределы крио-
консервирования тканей и органов человека.
Storey К. В., Storey I. М. // Recherche, FR.
(Франция), 1989/03, № 208, 332..334.
БМИХ. 1989, № 6. С. 783.
54

Торговое холодильное оборудование
супермаркета
Описаны мероприятия по модернизации и
совершенствованию низкотемпературного
торгового оборудования большого
супермаркета.
При конструировании нового торгового
холодильного оборудования внимание
обращается не только на его эффективность
и дизайн, но и на удобство
эксплуатации и обеспечение безопасности для
потребителей. Углы витрин и украшения
тщательно отрабатываются. Облегчена работа
по очистке емкости для продуктов.
Многоярусные холодильные витрины оснащаются
фильтрами для поглощения пыли из
всасываемого воздуха. Эффективность
центральных холодильных установок повышена
в результате широкого использования
винтовых компрессоров с рекуперацией тепла.
Поскольку холодильные установки в
крупном магазине являются наиболее
значительными потребителями электроэнергии
(они потребляют 49 % электроэнергии,
в то время как на отопление и
вентиляцию расходуется 19 %), особое значение
придается экономии энергозатрат при их
эксплуатации.
Lockuer С. Р. И Refrig. Air Cond., GB.
(Великобритания) 91, 1988/12, № 1089,
25. ..28.
БМИХ. 1989, № 5. С. 590.
Совершенствование проектных решений
холодильных и теплонасосных установок для
мясокомбинатов
В статье указана потребность в холоде и
тепле небольших, средних и крупных
мясокомбинатов. Обычно хладоснабжение их
осуществляют с помощью двух систем,
работающих при температурах кипения —10 и
—32 °С. Для стерилизации, душирования
полутуш и мойки необходима горячая вода
с температурой соответственно 82, 65 и 43 °С
Автор предлагает применить для хладоснаб-
жения экономичные в эксплуатации
одноступенчатые винтовые компрессоры,
работающие при двух температурах кипения.
Жидкий хладагент для испарителей с низкой
температурой кипения следует
переохлаждать системой с высокой температурой
кипения. Горячую воду с температурой 43 °С
можно получить с помощью теплового
насоса, использующего тепло конденсации
холодильной установки и работающего при
температуре кипения 20 °С и температуре
конденсации 50 °С. При этом на
приготовлении горячей воды можно сэкономить
порядка 25 % электроэнергии.
Bowater F. J. // Inst. Refrig. adv. Proof, GB.
(Великобритания), 1989/01/05.
БМИХ. 1989, № 6. С. 748.
Вибрирующее ложе для мелких продуктов
во флюидизационном скороморозильном
аппарате
Благодаря новой конструкции флюидизаци-
онного аппарата — вибрирующему ложу
для продуктов — и системе охлаждения
циркулирующего воздуха можно быстро и
равномерно заморозить их во взвешенном
состоянии, при этом замороженный продукт
получается высокого качества.
В статье представлены некоторые новые
идеи по механизму флюидизации, динамике
приведения во взвешенное состояние слоя
продукта, процессу теплообмена при
быстром замораживании, полю скоростей
воздуха и т. д.
Pan G. I/ I. chin. Assoc. Refrig., CN.
(Китай), 1988/09, № 3, 13...20.
БМИХ. 1989, № 6. С. 748.
Краткая характеристика работы
бытового морозильника
Автором проводились замеры температур
в имеющем доступ сверху бытовом
морозильнике для двух вариантов работы:
при отсутствии в нем продуктов и при
полной загрузке. В пустом морозильнике
понижение температуры с 21 до —16 °С
произошло менее чем за 4 ч, а в
загруженном продуктами с —9 до —24 °С — в
течение 170 ч.
Исследовалось также влияние
открывания крышки морозильника на потребление
электроэнергии за ограниченный период
времени.
Kluza F. II Proc. 2nd Eur. Sump. Air Cond.
Refrig., Brussels, BE. (Бельгия),
1988/11/23—24, 105...112.
БМИХ. 1989, M 5. С. 590.
Материал подготовил И. М. ГИНДЛИН
ВНИКТИхолодпром
55

справочный отдел
УДК 621.57:629.123.44
СУДОВОЙ
ХОЛОДИЛЬНЫЙ ВИНТОВОЙ
КОМПРЕССОРНО-
КОНДЕНСАТОРНЫЙ АГРЕГАТ
21АК50-2-1 ОМ4
В. В. КАТЕРУХИН, В. А. МАЛЮТИН
ВНИИхолодмаш
А. А. ХЛЕБА
Читинский машиностроительный завод
Во ВНИИхолодмаше разработан на базе
вертикального бессальникового винтового
компрессора холодильный винтовой комп-
рессорно-конденсаторный агрегат 21АК50-
2-1 ОМ4, предназначенный для судовых
холодильных установок и систем
технологического и бытового кондиционирования
воздуха на судах рыбопромыслового и
морского флотов.
Агрегат отвечает требованиям Регистра
СССР и может поставляться на экспорт.
Климатическое исполнение ОМ4 по ГОСТ
15150—69. Он заменит судовые поршневые
холодильные компрессорно-конденсаторные
агрегаты МАКЗОРЭ и МАК40РЭ,
изготовляемые по ТУ 26-03-355—78 Читинским
машиностроительным заводом.
Конструктивно агрегат (рис. 1)
выполнен в виде блока, состоящего из
компрессорного агрегата 21ВБ50-2-1 ОМ4, кожухо-
трубных конденсатора и маслоохладителя,
жестко закрепленных на специальной раме.
Рама и аппараты компрессорно-конден-
саторного агрегата унифицированы с
аналогичным оборудованием, входящим в состав
судового холодильного винтового компрес-
сорно-конденсаторного агрегата 21АКЮ0-2-
1 ОМ4. Совместно с агрегатом поставляется
шкаф управления и регулирования Ш9205
ОМ4 с пускорегулиоующей
электроаппаратурой по ТУ 16.656.030—84 (рис. 2).
Компрессорно-конденсаторный агрегат
обслуживается с одной стороны. Элементы
управления и приборы находятся на уровне,
удобном для обслуживающего персонала.
Компрессорный агрегат состоит из
компрессора, встроенного электродвигателя,
шестереночного масляного насоса,
маслоотделителя, фильтров тонкой и грубой
очистки масла.
Компрессор имеет гидравлическую
систему плавного регулирования холодопро-
изводительности.
Компрессор — вертикальный,
бессальниковый винтовой. Диаметр и длина роторов
100 мм, зацепление 6X4, профиль зуба
ротора асимметричный, ведущий ротор (с
шестью зубьями) соединен с
электродвигателем через зубчатую муфту. Теоретическая
объемная производительность компрессора
0,034 м3/с, геометрическая степень сжатия
2,6.
Электродвигатель компрессора масло-
фреоностойкий, расположен на стороне
нагнетания. Его установленная мощность
22 кВт, частота вращения 50 с~~ ,
напряжение тока 380 В, частота тока 50 Гц.
Маслоотделитель выполнен в виде
цилиндрического сосуда, нижняя часть
которого служит маслосборником. Он
расположен после электродвигателя внутри корпуса
компрессорного агрегата.
В системе смазки компрессора
предусмотрен электроподогрев, мощность
электронагревателя 0,48 кВт.
Конденсатор и маслоохладитель комп-
рессорно-конденсаторного агрегата — ко-
жухотрубные аппараты с
интенсифицированной теплообменной поверхностью из ко.р-
розиестойких к морской воде оребренных
теплообменных труб.
Полости аппаратов, заполняемые
охлаждающей водой, имеют протекторную защиту.
Компрессорно-конденсаторный агрегат
работает по схеме одноступенчатого
сжатия (рис. 3).
Пары хладагента, отсасываемые из
испарительной системы, направляются через
регенеративный теплообменник с
рекомендуемой теплообменной поверхностью 2 м
(в поставку не входит) и газовый фильтр
в винтовой компрессор, где сжимаются до
давления конденсации. Сжатые пары
проходят между ротором и статором
электродвигателя, охлаждая последний, и затем
поступают в маслоотделитель, в котором
происходит интенсивное отделение масла от
хладагента.
В межтрубном пространстве
конденсатора хладагент конденсируется в результате
теплообмена с охлаждающей водой. Жидкий
хладагент из ресиверной части аппарата,
пройдя через фильтр-осушитель и
регенеративный теплообменник, поступает в
испарительную систему.
Масло, отделившееся от хладагента,
собирается в маслосборнике, находящемся в
корпусе компрессорного агрегата, а затем
56

ВидА
/////у/
Дозаправка,
масла
вход R22
то
Рис 1 Общий вид компрессорно-конденсатор- / — конденсатор; 2 — соединительный ящик; 3
ного агрегата 21АК50-2-1 ОМ4: фильтр-осушитель; 4 -компрессорный агрегат
5 — рама; 6 — манометровый щит; 7 —
маслоохладитель

ВидА
+ 4- 4- +|
+ +1
±-±—±-JJ
JM_
850
М8,Ы0
8om5.0fS
' М
655
*¦
'
1 7*
f
i| ' / 1 i
ЧУ V !
3
1
l_Jt
SudS
Место 6до да
кабеля ч^^
V
Рис. 2. Шкаф управления и регулирования
ВН1
-*-/*-
•/*-#-
67/Г
Л оз an раб на маслаЛМИ л
у ВНЬ\
внь
ее/
Аварийный выдр ос #22
К уровни- \\
тельнойлинии \ t
. <н^- -О'
Bxod,Du50
Камера
ВПК
I—~~j<zrz~-z.—\ m,. оыхоо ох/>
-*-г- *- 4 -*¦*—«У* ~fm+- *~ —
выход охлаждающей
^Вь/хощТб
^ f I Т^--^-1-' ЛавлениеотЦШОМПа 1
-4-/*-
/7 \ ^+^1 Слив масла, BH1S^ H2^ ' ^^Ва
— -&-1в+-#ВМ6
провна М20
Трубопроводы
Щ*0
-г -т * Заправка и слив R22, UJO
Вход охлаждающей г у
воды,Лу80
•4- /5 жидкого хладагента
-О- /# — газоодразного хладагента
-4* / охлаждающей воды
-О- J воздуха
-4- /4 -— масла
вспомогательные
Трубопроводы и оборудование,
устанавливаемые предприятием-
строителем
«ft

через масляный фильтр-заборник с
помощью масляного шестереночного насоса под
давлением подается последовательно в
маслоохладитель и фильтр тонкой очистки.
Далее масло направляется в компрессор и блок
электромагнитных клапанов (БЭК),
который по команде, поступающей со шкафа
управления, обеспечивает работу
гидроцилиндра с регулятором холодопроизводи-
тельности компрессора.
При подаче масла в полость
гидроцилиндра под действием разности давлений
масла и нагнетания происходит плавное
перемещение регулятора холодопроизводи-
тельности компрессора в сторону ее
уменьшения. При соединении полости
гидроцилиндра со всасывающей полостью
компрессора под действием разности давлений
нагнетания и всасывания регулятор холодо-
производительности компрессора плавно
перемещается в сторону ее увеличения.
Одновременно изменяется и потребляемая
мощность компрессора.
Работа компрессорно-конденсаторного
агрегата автоматизирована, за
исключением первоначального пуска.
В шкафу управления и регулирования
размещены соответствующие приборы, блок
регулирования холодопроизводительности,
счетчик моточасов, амперметр, силовое
оборудование, состоящее из устройств,
необходимых для пуска и остановки
электродвигателя компрессора, а также пусковая
аппаратура электронагревателя масла,
питающие цепи управления и регулирования.
Напряжение питания шкафа управления 380 В,
частота тока 50 Гц.
Управление работой агрегата
осуществляется в трех режимах — местном
(наладочном), полуавтоматическом и
автоматическом.
Рис. 3. Принципиальная схема
компрессорно-конденсаторного агрегата:
КМ — компрессорный агрегат; КХ — конденсатор;
МО — маслоохладитель; ФО — фильтр-осушитель;
Ф1 — газовый фильтр; Ф2 — фильтр тонкой
очистки масла; ФЗ — масляный фильтр-заборник; HI —
масляный насос; Н2 — водяной насос; ЭН —
электронагреватель; БЭК — блок электромагнитных
клапанов; КР, КП, КО — редукционный,
предохранительный, обратный клапаны; ДТ — датчик
температуры; СС — смотровое стекло; ОПЗ — отметчик
положения золотника компрессора; ТЗК — тепловая
защита электродвигателя компрессора; ВНС —
клапан с электромагнитным приводом; РТНД —
регулятор температуры непрямого действия; ВН — запорный
клапан; ВПК — блок предохранительных клапанов;
КТР — трехходовой регулирующий клапан; П —
протектор
Техническая характеристика агрегата
21АК50-2-1 ОМ4
Холодопроизводител
fence^*, кВт
Потребляемая из сети
100
мощность*, кВт
Хладагент
Смазочное масло
Охлаждающая вода
Количество
заправляемого в компрессор масла
Род тока
Частота, Гц
Напряжение, В
силовой сети
, кг
подаваемого на шкаф
управления
Габаритные размеры,
агрегата
мм
27
R22
ХС-40,
ХМ-35
Морская
соленостью
3600 °Б
25
Переменный
50
380
380
1830Х700Х
шкафа управления
регулятора
температуры непрямого
действия РТНД-80М
Масса, кг
агрегата
шкафа управления
регулятора
температуры РТНД-80М
Диапазон работы по
температуре, °С
охлаждающей воды
кипения
окружающего
воздуха
880X400X
Х1600
300X245X
Х545
1150
230
45
—2...+32
—20.. . + 10
5...45
Предусмотрено дистанционное
управление работой агрегата в автоматическом
режиме. На всех режимах обеспечивается
разгруженный пуск компрессора при 25 %-ной
холодопроизводительности.
Регулирование
холодопроизводительности агрегата плавное, от 25 до 100 %, в
зависимости от температуры воздуха в
охлаждаемом помещении или температуры хладо-
носителя в случае рассольного охлаждения.
Закон регулирования пропорционально-
интегральный.
* Определены при температурах
охлаждающей воды, подаваемой на конденсатор
и маслоохладитель, 30 °С, кипения 5 °С,
хладагента на всасывании в компрессор 20 °С, а
также расходе охлаждающей воды, подаваемой
в конденсатор и маслоохладитель, 11,1 • 10~3 м3/с.
*?

00,кВт 00-10~?ккал/ч
120 vl0 3,1'
110 \ 9^,6
100
дО
80
70
60
50
30
20
86
77,<+
68,8
60,2
51,6
г М
ЗН,Ч
[-25,8
47,2
•Qn
Г—л5
L — <
г—
t
—i.
*V/
jVA
\M
wc*2
=nn_
„*--
.-**'
-•^ж
.-и
" ^
-^ -/5 -/#
i" ft,
N3,KBm
30
25
20
лект запасных частей, обеспечивающих его
работоспособность до среднего ремонта
(-20000 ч).
Ревизии перед вводом его в
эксплуатацию не требуется.
Гарантийный срок — 24 мес со дня ввода
агрегата в эксплуатацию.
Начало серийного изготовления
агрегата — 1990 г.
Код компрессорно-конденсаторного
агрегата 21АК50-2-1 ОМ4: ОКП 36 4457 5105
по ТУ 26-03-479—89.
Предприятие-изготовитель — Читинский
машиностроительный завод.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Рис. 4. График зависимости холодопроизводитель-
ности Q0 и потребляемой мощности N3
компрессорно-конденсаторного агрегата 21АК50-2-1 ОМ4
от температур кипения to и охлаждающей
воды /„.,
Система автоматизации
предусматривает: поддержание температуры воздуха в
охлаждаемом помещении с точностью ±2 °С,
защиту агрегата (включая
электрооборудование) от аварийных режимов работы,
рабочую и аварийную сигнализацию,
разгруженный пуск компрессора.
Автоматическая работа агрегата при
изменении температуры охлаждающей воды
отх —2 до +32 °С осуществляется с
помощью регулятора температуры непрямого
действия типа РТНД-80М.
График зависимости холодопроизводи-
тельности и потребляемой мощности агрега-.
та от температур кипения и охлаждающей
воды приведен на рис. 4.
Агрегат удобен и безопасен в
эксплуатации.
Общий уровень шума и вибрации
агрегата соответствует действующим санитарным
нормам.
Агрегат доставляется потребителю с
завода-изготовителя после испытания на
прочность, герметичность, обкатки на
хладагенте, проверки на достижение холодопроиз-
водительности при работе в автоматическом
режиме. Вместе с ним поставляется комп-
A1) 1527445 (89) DD/230612 E1L F 16 К 15/16
B1) 7773433/25-29 B2) 28.05,84 C1) WF 04
В/252690 C2) 04.07.83 C3) DD G1) ФЕБ д. к. к.
Шарфенштайн (DD) G2) Эберхард Гюнтер,
Дидер Роххаузен (DD) E3) 62-333.1
E4) E7) 1. ВСАСЫВАЮЩИЙ КЛАПАН
ДЛЯ ГЕРМЕТИЧНЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ
КОМПРЕССОРОВ, установленный на торце цилиндра
с промежуточным уплотнением, снабженным
выемкой, содержащий ограничитель подъема, седло
со всасывающим отверстием и расположенную
между ними перекрывающую отверстие плоскую
запорную пластину с профилированными
наружным и внутренним контурами, участком
консольного tзакрепления и языкообразным выступом,
контактирующим с ограничителем подъема и
входящим в выемку уплотнения, отличающийся тем,
что запорная пластина и уплотнение снабжены
вторым выступом и выемкой соответственно,
запорная пластина имеет перекрывающую
всасывающее отверстие жесткую на изгиб зону и
расположенную между последней и участком
закрепления упругопрогибающуюся зону, выступы
размещены в жесткой зоне на общей оси,
пересекающей ось симметрии пластины под прямым
углом на расстоянии от 0 до 0,15 диаметра от
его центра в сторону упругопрогибающейся
зоны, а ограничителем подъема является торец
цилиндра.
2. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что
наружный и внутренний контуры жесткой зоны
спрофилированы дугами окружностей с
диаметрами, составляющими от 0,84 до 0,9 и 0,3
диаметра цилиндра соответственно.
3. Клапан по п. 1, отличающийся тем, что
упругопрогибающаяся зона выполнена в виде
одной или нескольких полос постоянного
поперечного сечения.
60

ХОЛОДИЛЬНАЯ МОЗАИКА
ЖИВИТЕ ДОЛГО!*
Это нетрудно,
стоит только
немного остыть
Пару лет назад один японский
изобретатель сконструировал
любопытный аппарат. Каждый
желающий закладывал в него свою
фотографию, надевал датчики и
через 5 мин получал собственный
портрет в глубокой старости. На
снимке были искусно
подрисованы морщины, вместо одного
подбородка появлялось четыре, а от
пышной шевелюры оставались
седина да лысина.
Но после нескольких опытов
машину пришлось остановить —
никто больше не хотел смотреть
на свою столь
непривлекательную перспективу...
Да, в старческой немощи мало
приятного. Все мы хотели бы
быть всегда юными, сильными,
здоровыми. Но где искать секрет
вечной молодости? На этот и
многие вопросы отвечает специалист
по проблемам старения, ученый-
геронтолог, канд. биол. наук,
автор нескольких книг о
долголетии Л. А. Гаврилов.
— Влияние холода на
организм изучает специальная
наука — криобиология. Криобиологи
превращают рыб, лягушек,
устриц в ледяную массу, и,как
только их помещают в теплую воду,
они оживают. Но чем выше
организация живых существ, тем
ниже их способность переносить
замораживание, так что пока
реально мы можем говорить лишь о
хранении отдельных
замороженных клеток и тканей человека...
Когда только начала
развиваться криобиология,
американские бизнесмены предложили
создать необычное акционерное об-
* Печатается с
сокращением.
щество. Каждый член общества
мог быть замороженным и в
таком виде дожидаться, пока наука
найдет безвредный способ раз-
морозки. Правда, желающих
почему-то не нашлось.
Геронтологи предлагают более
простой путь к увеличению
продолжительности жизни —
понижение с помощью особых
препаратов на время температуры
тела. Теоретически считается,
что если каждую ночь уменьшать
ее на один-два градуса, то это
прибавит нам несколько лет
жизни.
«Московский комсомолец»
Зоопарк
в холодильнике
Сколь ни печально, но факт
остается фактом: многим видам
животных на земле грозит
исчезновение. Численность одних
уменьшается из-за сокращения
естественных ареалов, другие
страдают из-за своих красивых
шкурок, рогов, бивней. Число
видов животных, занесенных в
Красную книгу, не уменьшается.
Неужели их постигнет участь
печально известной птицы Додо —
дронта?
Большую роль в сохранении
богатства фауны играют
зоопарки. Именно благодаря им удалось
восстановить популяции зубров,
лошади Пржевальского и других
животных. Однако не каждому
зоопарку по средствам содержать
множество различных видов
животных. Кроме того, рождение
детеныша в зоопарке, как
правило,— результат
близкородственного скрещивания. Такие
животные чаще подвержены
заболеваниям, чем их родичи на
свободе. Какой же здесь выход?
Зоопарк города Цинциннати
(США) объявил о завершении
эксперимента, который, вероятно,
поможет решить проблему
сохранения генофонда животного ми-
61
ра. Африканская антилопа в
зоопарке родила теленка.
Рождение животных в неволе — факт
сам по себе примечательный, но
здесь — родился теленок не
совсем обычный. Оплодотворенное
яйцо антилопы после семи дней
развития в материнской утробе
было извлечено и заморожено в
жидком азоте до температуры
—196 °С. В течение полутора
лет зародыш содержался в
замороженном виде, а затем был
имплантирован другой самке. После
270 дней — нормального срока
беременности — на свет
появился здоровый теленок антилопы.
Руководитель группы,
проводившей эксперимент, заявил, что
это большой шаг вперед к их
конечной цели — созданию
«зоопарка в холодильнике».
«НТР»
Неженки проснулись
Бактерии, извлеченные из льдов
Антарктиды с глубины 310 м,
пролежали в спячке, в состоянии
анабиоза при температуре
—57 °С, более 12 тыс. лет. Хотя
эти микроорганизмы и
происходят из рода субтилис, чтсг-в
переводе означает «изнеженные», они
не только «проснулись», но и на
питательной среде в инкубаторах
Института микробиологии АН
СССР (Москва) начали расти и
давать потомство. Для ученых
это не неожиданность: впервые
удалось оживить
микроорганизмы, извлеченные из слизи хобота
мамонта, еще в 1910 г.— они
пролежали в вечной мерзлоте
около 10 тыс. лет.
Неженки, пролежавшие во
льду 12 тыс. лет, оказались
довольно теплолюбивыми: бактерии
прорастали при различных
температурах, но предпочитали 40...
50 °С, а это выше, чем наиболее
благоприятные температуры для
такого же штамма, который
хранится в коллекции Института
микробиологии. Оказалось, что

после длительной спячки
«полярные» бактерии синтезируют те же
биологически активные
вещества, что и бактерии,
проживающие в умеренных широтах.
Могут ли живые организмы,
даже такие простейшие, как
бактерии, находиться в состоянии
анабиоза бесконечно долго, или
есть какой-то предел?
Окончательный ответ пока дать нельзя.
Льды Антарктиды — этот
природный холодильник — удобны
для экспериментов, по
среднегодовому накоплению снега и льда
можно достаточно точно рассчи-
Практически все жители нашей
необъятной страны используют в
приготовлении домашней пищи
замороженные продукты
питания, как-то: мясо, рыбу, птицу,
овощи, ягоды, фрукты и т. д.
А в условиях все
усиливающегося дефицита
продовольственных товаров хозяйки стараются
по возможности более плотно
загрузить ими холодильники и
морозильники, чтобы избежать
каждодневного стояния в
очередях.
Итак, мы имеем замороженные
продукты. Каковы будут ваши
дальнейшие действия,
уважаемые хозяйки?
Проведя небольшое
социологическое исследование, я выяснил:
70 % опрошенных хозяек
считают, что замороженные продукты
перед кулинарной обработкой
следует полностью разморозить.
Однако для приготовления
различных блюд из замороженных
продуктов совсем не обязательно
ждать их полного
размораживания. Освободив продукт из
упаковки, можно считать его по
существу уже готовым к
кулинарной обработке.
Если вы хотите сварить или
потушить овощи, то лучше всего
это сделать следующим образом.
'Налейте на дно кастрюли
немного B...3 см) воды, добавьте по
вкусу соль и поставьте на плиту.
Как только вода закипит,
погрузите в нее замороженные овощи
и варите, как обычно. Следует,
однако, учитывать, что заморо-
тать возраст микробов. На
глубине до 100 м встречаются
организмы, проведшие в спячке около
2,5 тыс. лет, на глубине 100...
200 м сохранились бактерии в
возрасте 3 тыс. лет; если глубина
залегания льда 300...310 м, то в
нем можно найти бактерии,
анабиоз которых длился 12 или 12,5
тыс. лет.
Ученые установили, что чем
глубже слой льда, тем большую
долю среди выживших микробов
составляют бактерии, которые
способны образовывать споры.
В этом случае образуется
покров, который защищает живую
клетку от неблагоприятных
воздействий — не только от низких
температур, но и от естественной
радиации.
Недавно проведенные расчеты
позволяют предположить, что
споры бактерий из рода субтилис
могут сохранять
жизнеспособность более 200 тыс. лет.
«Наука и жизнь»
Материал подготовил
Г. Д. АВЕРИН
ВАШ ДОМАШНИЙ ХОЛОДИЛЬНИК
ХОЛОДИЛЬНИК
Замороженные
продукты
на обед
женные овощи (особенно
импортного производства)
готовятся в 2 раза быстрее, чем
обычные свежие. Так, чтобы сварить
0,5 кг быстрозамороженной
фасоли или цветной капусты,
требуется не более 15...20 мин.
Помните также, что вода имеет свойство
«вымывать» из продуктов
витамины. Поэтому чем меньше воды
в кастрюле, тем больше
витаминов останется в овощах после их
приготовления.
Замороженные мясо, птицу или
рыбу можно сразу «пускать в
дело». При необходимости порцио-
нирования подождите
приблизительно 30...50 мин, пока продукт
слегка разморозится и можно
будет легко разрезать его на куски
одинаковой формы и массы.
Термическую обработку
продуктов животного
происхождения следует проводить особенно
тщательно. Нужно помнить, что
требуется определенное время
для достижения нужной
консистенции и микробиологической
безопасности этих продуктов.
Увы, сегодня рецепты блюд
наших бабушек из сырых или
полусырых мясных продуктов
требуют корректировки с учетом их
возросшей обсемененности
патогенными микроорганизмами и
особенно «сопротивляемости»
последних температурным
воздействиям, которая устрашающе
повысилась. К сожалению, жизнь
время от времени нам об этом
напоминает: то объявится
сальмонелла в куриных яйцах, то еще
что-то...
Кстати (точнее, совсем не
кстати), сальмонеллы могут
заразить и сырое мясо, и птицу,
и рыбу, и даже вареную
колбасу, если на
мясоперерабатывающих комбинатах не
соблюдаются санитарные правила.
Посему четко соблюдайте
гигиенические правила, в том числе
соответствующую
продолжительность варки, жарки или тушения
мяса или птицы, рыбы или яиц.
Ибо в первую очередь —
безопасность, а уж во вторую —
вкус.
пинни
62
Щ

РЕФЕРАТЫ
#
УДК 629.463.125:681.5.04
Система автоматического управления
холодильными установками рефрижераторных вагонных
секций. АЛЕХИН Н. Б. «Холодильная техника»,
1990, №11.
Предложена новая система управления
холодильными установками рефрижераторных вагонных
секций, позволяющая снизить потребление
топлива дизель-генератором за счет увеличения
нерабочего времени и времени номинальной
загрузки.
Таблица 1. Иллюстраций 2.
УДК 621.514.001.375
Метод оптимизации параметров ротационных
компрессоров бытовых кондиционеров.
КЕРИМОВ Н. А., КУЛИЕВ Г. М., КЕРИМОВ Ф. М.
«Холодильная техника», 1990, № 11.
В статье приведены результаты вычислительных
экспериментов на основе математической модели
испытательного стенда для определения объемной
производительности ротационных компрессоров.
Установлено, что путем уменьшения влияния
волновых процессов при истечении потока через
нагнетательный клапан можно увеличить объемную
производительность компрессора ХГрВ 1,75 более
чем на 10 %. Уменьшения влияния волновых
процессов можно достичь путем оптимизации
параметров «время — сечение» нагнетательного
клапана. Исследовано также влияние диаметра
всасывающего отверстия и объема надклапанной
полости на показатели компрессора.
Разработанный метод открывает широкую возможность
для прогнозирования и оптимизации параметров
проектируемых и выпускаемых компрессоров
ротационного типа.
Иллюстраций — 4. Список литературы — 4
названия.
УДК 664.8.037:536.7
Термодинамический подход к оценке изменений
качества пищевого сырья при холодильном
консервировании. ТАРАН В. А., ФЕДОРОВ О. Г.,
ЧУМАК И. Г. «Холодильная техника», 1990, №11.
С позиций нелинейной неравновесной
термодинамики обосновано представление о качестве
пищевого сырья как энергетическом состоянии
биологической системы, состоящей из структурно
организованных макромолекул. Разработана
математическая модель для расчета
термодинамических показателей, характеризующих состояние
качества пищевого сырья в процессе
холодильного консервирования. Адекватность
математической модели подтверждена серией
экспериментов по холодильному консервированию
растительного сырья.
Таблица 1. Иллюстрация 1. Список литературы —
7 названий.
УДК 628.84.68.003.13
Энергосберегающая система кондиционирования
воздуха. ИБРАГИМОВА Л. Р., ГУРАРИЙ Л. Л.
«Холодильная техника», 1990, № 11.
В здании Ташкентского института народного
хозяйства при реконструкции СКВ внедрена
двухступенчатая схема с использованием
поверхностного воздухоохладителя, работающего на воде из
градирни, в первой ступени и воздухоохладителя
непосредственного охлаждения, обслуживаемого
малой холодильной машиной, во второй ступени.
Проанализированы преимущества новой СКВ.
Расчет показал, что приведенные затраты для
новой СКВ в 2 раза ниже, чем для старой.
Таблица 1. Иллюстрация 1.
УДК 621.577.001.375
Методика эксергетического анализа теплонасос-
ных сушильных установок. ЧАЙЧЕНЕЦ Н. С.
«Холодильная техника», 1990, № 11.
Разработана методика эксергетического анализа
теплонасосных сушильных установок (ТНСУ).
Показано использование этой методики на
примере комплексной ТНСУ и ТНСУ с замкнутым
контуром циркуляции воздуха. Результаты
эксергетического анализа представлены в виде
полосовой диаграммы Грассмана, позволяющей
наглядно оценить потери эксергии в каждом
элементе ТНСУ и выявить наименее эффективные.
Эксергетический анализ дает возможность
предусмотреть технологические и конструктивные
мероприятия для повышения термодинамической
эффективности разрабатываемых установок.
Иллюстраций 2. Список литературы — 7
названий.
УДК 621.57
Расширение температурного диапазона работы
фреоновой холодильной машины.
ФИЛИППОВ Э. Б., КЛЕПАНДА А. С, ПАШКО П. В.
«Холодильная техника», 1990, № 11.
Дана оценка эффективности нескольких
способов расширения температурного диапазона
работы холодильной машины. Предложена схема
холодильной машины с дополнительным
контуром циркуляции хладагента. Проведена
сравнительная оценка существующей холодильной
машины на базе 2ФУУБС18 и предлагаемой.
Показано, что за год расход электроэнергии может
быть уменьшен в 1,9...2,2 раза.
Иллюстраций 3. Список литературы — 3
названия.
УДК 621.513.32
Аксиально-оппозитные поршневые холодильные
компрессоры. ЯРОШЕНКО П П., ГЛАБАЙ Л. В.,
ДЕРЕВЯНКО Л.Н. «Холодильная техника», 1990,
№ 11.
Описан ряд аксиально-оппозитных поршневых
компрессоров холодопроизводительностью от
2500 до 7500 Вт для установок
кондиционирования воздуха в транспортных средствах.
Таблица 1. Иллюстраций — 4.
63

АУКЦИОН НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ИДЕЙ И РАЗРАБОТОК
;..'¦ -"»П||"»П|Т тФч.* ' ' ¦'«¦'-•'.и. .мши Штш '» и нцш i 1 нпинмшг „щ i и цгишщ пиечпщ , и цГгп» iw>,
НПО «АГРОХОЛОДПРОМуу
'"...' ¦¦¦!¦'- |||||И ...' и " ' "' о uj.i.i I..JH .|,.м I и II I inidiiii | in „ттттшштш» t штттштттшю пиши,i тц ..-,..¦.
предлагает для внедрения
теплоизоляционные элементы Я10-ФЭС
для ограждающих конструкций зданий и сооружений
Теплоизоляционные элементы, отличающиеся
улучшенными техническими характеристиками,
выпускаются в виде трехслойных панелей ПТР,
состоящих из двух листов облицовки —
металлопласта — и среднего слоя —
пенополиуретана A-6TV
Техническая характеристика пенопопиуретанового слоя
Теплопроводность, Вт/(м К), не
более 0,029
Плотность, кг/м3, не более 60,0
Предел прочности при сжатии до
разрушения, МПа, не менее 0,2
Водопоглощение (за 24 ч по
ГОСТ 17177.6-411, % к объему,
не более 3,0
Габаритные размеры панели ПТР,
мм 3000... 6000 X
X 800...1200Х 80...200
Опытный образец элементов изготовлен в 1986 г.
Серийный выпуск начат в 1987 г.
Годовой экономический эффект от внедрения
элементов, получаемый от снижения стоимости
изоляции, упрощения строительно-монтажных работ
и улучшения эксплуатационных характеристик,
составляет 130 р/м3.
Оптовая цена за 1 м ПТР при толщине 100 мм
составляет 60,5 р.
Изготовитель — За справками
Опытный завод обращаться по адресу:
резино-пластмассовых 125422, Москва,
изделий «Липецкий». ул. Костикова, 12.
Телефон 216-37-42.