/
Текст
олодильная
ехника
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ
МИНИСТЕРСТВА МЯСНОЙ И МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ХОЛОДИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Год издания
сорок пятый
Улучшить проектирование холодильников мясокомбинатов
Л. П. РЫЖЕНКО,
Министр мясной и молочной промышленности УССР
В соответствии с постановлением ЦК КПСС
и Совета Министров СССР от 10 июля 1967 г.
«О мерах по дальнейшему развитию
производственно-технической базы мясной и
молочной промышленности» в текущем
пятилетии будут построены новые и
реконструированы многие действующие мясокомбинаты.
Новые предприятия должны строиться по
типовым проектам, разработанным с учетом
последних достижений в технологии
производства и холодильной обработке
мясопродуктов,
Действующие мясокомбинаты должны
реконструироваться по индивидуальным и в
некоторых случаях групповым проектам.
Во всех проектах необходимо
предусматривать механизацию и автоматизацию
производственных процессов, повышение
производительности труда и дальнейшее улучшение
условий труда работающих.
Важное значение в связи с этим
приобретают правильные объемно-планировочные и
конструктивные решения проектируемых при
мясокомбинатах холодильников, а также
систем охлаждения, от эффективности которых
в эксплуатации зависит качество
мясопродуктов и сокращение потерь.
621.565@84.2):637.5
Действующие типовые проекты
мясокомбинатов мощностью 50 и 30 т/смену не
отвечают современным требованиям. В частности,
проектами предусмотрена недостаточная
емкость на холодильниках камер хранения
охлажденного мяса, снабжение которым
населения в ближайшие годы должно возрасти до
удовлетворения полной потребности в нем.
Недостаточна также емкость камер хранения
мороженого мяса, особенно для
мясокомбинатов, расположенных в сырьевых зонах.
Нерациональными оказались
запроектированные системы охлаждения.
Назначенная Министерством мясной и
молочной промышленности СССР комиссия по
улучшению проектирования предприятий
мясной промышленности в составе инженерно-
технических работников промышленности,
специалистов научно-исследовательских и
проектных институтов (ВНИИМП, ВНИХИ, НИИ
Минмясомолпрома УССР, Гипромясо, Укргип-
ромясомолпром, Ленгипропищепром)
обследовала в 1967 г. ряд мясокомбинатов,
построенных по ранее разработанным A960 г.)
типовым проектам, и установила, в какой
степени те или иные проектные решения
удовлетворяют требованиям эксплуатации.
Большинство обследованных комиссией
холодильников построено по типовым проектам,
в которых предусмотрена аммиачная насосно-
циркуляционная система «Каскад». В
аппаратных отделениях компрессорных цехов
установлены горизонтальные циркуляционные
ресиверы и аммиачные насосы. Отделители
жидкости смонтированы в специальных
помещениях на крышах холодильников.
Жидкий аммиак от регулирующей станции
поступает в циркуляционные ресиверы (для
трех режимов температур кипения: —40,
—28 и —10°С), из них забирается
насосами и подается в отделители жидкости,
откуда через поэтажные напородержатели
поступает сверху в охлаждающие приборы камер
хранения и сливается из них по дренажным
трубам. Пары отсасываются сверху по
отдельному трубопроводу.
При эксплуатации выявлены следующие
недостатки этой системы.
— Небольшой напор столба жидкого
аммиака D00—600 гл^л), создаваемый напоро-
держателями, не обеспечивает поступления в
охлаждающие приборы необходимого
количества жидкости, движению которой
оказывают сопротивление запорная арматура,
фильтры, диафрагмы и трубопроводы.
В результате в некоторые батареи жидкость
не поступает и в камерах не удается
поддерживать проектные температуры. Увеличить
высоту напора практически трудно. Поэп *лу
на холодильниках отключают
напородержатели и подают жидкость в батареи камер под
давлением, развиваемым насосом.
— Конструкции охлаждающих приборов
холодильных камер усложнены наличием в
трубах порожков, большого количества
промежуточных отводов паров, специальных
коллекторов и пр., что увеличивает трудоемкость
изготовления батарей. Порожки
способствуют скоплению в трубах масла, вследствие
чего эффективность батарей снижается.
— Запорная жидкостная и всасывающая
распределительная арматура холодильных
камер и автоматические приборы (соленоидные
вентили) установлены на большой высоте от
пола (под перекрытиями вестибюлей или
камер хранения) и недоступны для
обслуживания.
— Отсутствие дренажных ресиверов в
холодильных установках усложняло процесс
оттаивания охлаждающих приборов камер и
приводило к нарушению режима температуры
кипения, так как при оттаивании приходилось
дренировать жидкость из батарей в
циркуляционный ресивер.
— В большинстве компрессорных цехов
аммиачные насосы недостаточно заглублены по
отношению к циркуляционным ресиверам,
вследствие чего последние приходится почти
полностью затоплять, чтобы предотвратить
срыв подачи жидкого аммиака насосами.
На некоторых предприятиях пришлось
опускать насосы в приямки или поднимать
циркуляционные ресиверы во избежание полного их
затопления.
— Как правило, проектные емкости
циркуляционных ресиверов недостаточны.
Ввиду изложенного, на холодильниках,
построенных по типовым проектам и
оборудованных насосными аммиачны/ли системами, не
была устранена возможность возникновения
гидравлических ударов в компрессорах и
аварий, что не позволяло автоматизировать
работу холодильных установок.
Позднее в типовых проектах
мясокомбинатов мощностью 30 и 50 т/смену,
разработанных Гипромясо з 1966 г., ряд отмеченных
недостатков был устранен (предусмотрено
питание испарительной системы жидким аммиаком
под давлением, создаваемым насосом;
установлен дренажный ресивер; упрощена
конструкция охлаждающих приборов;
распределительная арматура камер размещена на
удобном для обслуживания уровне, внедрена
частичная автоматизация холодильной установки
и т. д.). Однако и эти проекты еще
нуждаются в дальнейшем усовершенствовании системы
охлаждения и повышении ее эффективности.
Учитывая этс, члены комиссии и привлеченные
специалисты (А. П. Шеффер, Ш. Н. Кобула-
швили, И. М. Гиндлин, С. В. Марков, И. М. Се-
Новая схема с верхней подачей аммиака для
типовых холодильников мясокомбинатов:
/ — воздухоохладитель; 2 — отделитель жидкости;
3 — СВМ; 4 — разделительный сосуд; 5 —
циркуляционный ресивер; С — дренажный ресивер.
г
ребряный, Д. Г. Ильинский) рекомендовали
принять для новых проектов холодильников
мясокомбинатов разработанную ВНИХИ
аммиачную насосно-циркуляционную систему
охлаждения с верхней подачей аммиака в
охлаждающие приборы с совмещенным в общем
трубопроводе сливом жидкости и
отсасыванием паров (см. рисунок).
На этом трубопроводе целесообразно
установить разделительный сосуд, разгружающий
отделитель жидкости от поступающей из
батарей циркулирующей жидкости.
Отделители жидкости не выносятся на
крышу холодильника, а размещаются
предпочтительно в машинном отделении.
Емкость циркуляционных ресиверов должна
быть достаточной для слива жидкости (при
остановке насоса) из соответствующей
испарительной системы.
В качестве охлаждающих приборов
предусмотрены короткошланговые батареи и секции
воздухоохладителей с устройствами для
равномерного распределения жидкости по
шлангам.
Система обеспечивает стабильный сухой ход
компрессоров и позволяет комплексно
автоматизировать работу холодильной установки.
Рекомендованная система впервые была
осуществлена на холодильнике № 2
Вильнюсского мясокомбината, где (после
дополнительной установки дренажного ресивера)
успешно эксплуатируется около шести лет.
Комиссией Минмясомолпрома СССР
разработан также ряд рекомендаций по этажности
мясокомбинатов, емкости холодильников,
производительности камер термической
обработки мяса.
Мясокомбинаты мощностью 30 т/смену
должны проектироваться одноэтажными, а
мощностью 50 т/смену могут проектироваться в
одно- и малоэтажном исполнении.
Емкость камер хранения мороженого мяса
должна предусматриваться в размере
60-сменной производительности комбината.
Производительность камер охлаждения,
замораживания мяса и универсальных должна
составлять по 80% сменной производительности
соответствующего комбината.
При необходимости на основе
технико-экономического обоснования мощности этих
камер могут быть увеличены.
Емкость камер хранения охлажденного
мяса рекомендовано проектировать в размере
200% суточной выработки мяса.
В качестве теплоизоляции для
холодильников рекомендовано широко применять
самозатухающий пенополистирол марки ПСБ-С как
наиболее эффективный и экономичный в
эксплуатации материал.
Рекомендации комиссии по улучшению
проектирования предприятий мясной
промышленности рассмотрены коллегией Министерства и
приказом министра мясной и молочной
промышленности СССР С. Ф. Антонова одобрены
для руководства проектным институтам и
конструкторским организациям,
разрабатывающим техническую документацию для
строительства новых и реконструкции действующих
предприятий мясной промышленности.
Главмясомолпроекту и Гипромясо
предложено разработать с учетом рекомендаций
комиссии новые типовые проекты
мясокомбинатов, согласовав предварительно в
установленном порядке необходимые изменения норм
технологического проектирования.
Строительство предприятий на базе
улучшенных типовых проектов позволит поднять
общий уровень эксплуатации мясокомбинатов,
ускорить технический прогресс в
промышленности и обеспечить снабжение населения
нашей страны высококачественными мясными
продуктами
¦
Испытание пар трения холодильных компрессоров
при смазке различными маслами —
Канд. техн. наук Г. В. ЛИХНИЦКИЙ, канд. техн. наук В. П. СЕРЛАД,
В. И. КЛЕМЕНТ
Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности
621.57.041.001.5
В связи с тенденцией повышения числа
оборотов и удельных давлений в парах трения
холодильных компрессоров возрастают
требования к смазкам.
В данной работе приведены результаты
лабораторных исследований с целью сравнения
прирабатываемости пар трения, смазываемых
маслами Х-23, Х-30, Х-34 и маслами ХА и
ХФ-22С.
Масло ХА в опытах принято за эталон.
Масло ХФ-22С испытывали для определения
возможности унификации смазочных масел для
аммиачных и фреоновых холодильных машин.
Исследования проводили на машине трения
АЕ-5, работа которой основана на принципе
торцового трения трех вертикальных
цилиндрических образцов по сменному кольцу,
укрепленному на горизонтальном вращающемся
диске.
Физико-химический состав испытываемых
масел приведен в табл. 1. В этих маслах нет
примесей и воды. Они выдерживают
испытания на коррозию на медной пластинке.
Параметры масел приведены по данным авторов.
Испытывали пары трения чугун—чугун и
сталь—баббит. Химический состав пар трения
приведен в табл. 2.
Таблица 1
Показатели
Вязкость
кинематическая, ест
при 20°С
Кислотное число, мг
Зольность, % ....
Температура, °С
вспышки в
открытом тигле . . .
застывания . . . . 1
! Плотность при 2J°C,
<;
X
—
13,0
0,14
0,012
160 1
-40
Марки масел
СО
см
X
98,20
23,03
0,012
0,003
178
-35
0,8705
о
со
X
140
2i,9
0,04
0,002-
190
-36
0,878 |
"*
го
X
171,97
33,59
0,03
0,007
194
-34
0,878
о
см
4
X
49,3
15,2
0,28
—
240
-65
0,975
Образцы
Чугунные
неподвижные . . .
Чугунные
подвижные ....
[ Стальные ....
Таб
лица 2
Химический состав, %
с
3,30
3,35
0,35
Si Мп
2,35
1,85
0,25
0,58
0,62
0,60
s
0,088
0,120
!
Р | Сг
0,06
0,12
0,38
0,30
Химический состав (в '%) образца баббита
Б-83 следующий: Sn — 82,8; Sb—10,1; Си —
5,6; Pb —0,28.
Неподвижные чугунные образцы после
отливки подвергались старению. Термическая
обработка подвижных чугунных образцов
заключалась в старении после обдирки и
шлифовке перед доводочными операциями.
Стальные образцы нормализовались.
Приводим характеристику режима работы
машины трения:
Удельное давление р, kzcjcm2 25
Средняя скорость вращения подвижного
образца v, м/сек 2
Режим работы pv, кгс • м1(см2 • сек) 50
Расход смазки, см31ч 18—20
Температура, °С
окружающей среды toc 20
у поверхности трения (средняя) tn .... 35—40
Длительность испытания, ч 7
Результаты испытаний проверялись после
4, 7, 14, 21 и 70 ч работы машины.
Окончание процесса приработки
определяется стабилизацией износа и коэффициента
трения, а также достижением класса чистоты
поверхности пар трения, характерного для
установившегося режима работы испытуемого
узла машины. В зависимости от условий
лабораторных испытаний выбирают обычно тот
или иной критерий, указывающий на
окончание процесса приработки. В настоящей
работе контролировали коэффициент трения,
шероховатость (мнкрогеометрию) поверхности и
износ.
4
<а,мкм
0,3
0,2
0,1
0
\
\
^^¦^J
Й
<3-
Рис. 1. Средние значения
шероховатости при смазке образцов
различными маслами:
сталь; чугун.
0,00Ь
0,003\
? 0,002
1
0,001
ч \
N \
ч\
'" 1
^0
Рис. 2. Износ пары баббит — сталь:
сталь (подвижные образцы);
баббит (неподвижные
образцы).
Коэффициент трения определяли
маятниковым динамометром. Шероховатость
поверхности устанавливали только для подвижных
образцов (стальных и чугунных) и
контролировали на электронном профилографе — профи-
лометре модели № 201. Масштаб записи
среднеарифметического отклонения от средней
линии Ra — вертикальный 4000 и
горизонтальный 20. Износ определяли на
аналитических демпферных весах АДВ-200 с точностью
до одной десятой миллиграмма. До и после
работы контролировали микротвердость
поверхности слоев образцов.
На рис. 1 приведен график средних
значений шероховатости при смазке образцов
различными маслами.
Исходная шероховатость стальных и
чугунных образцов соответствует 10 классу
чистоты по ГОСТу 2789—59.
Как видно из рис. 1, наибольшая высота
микронеровностей (8—9-й класс чистоты)
после работы наблюдалась у стальных и
чугунных образцов, смазываемых маслом Х-23,
меньшая (9-й класс чистоты) у тех же
образцов, но смазываемых маслом Х-30, еще
меньшая, соответствующая 9—10-му классам
чистоты, у пар трения, смазываемых маслом Х-34.
При смазке образцов маслом ХФ-22С класс
чистоты поверхностей трения испытываемых
образцов за 7 ч существенно не изменялся.
Графики износов пары баббит — сталь
приведены на рис. 2, пары чугун — чугун на
рис. 3.
Как видно из рис. 2 и 3, наибольший износ
наблюдался при работе с маслами ХА и Х-23
и наименьший — с маслом ХФ-22С.
0,005\
0,00k
* 0,003
I
0,002
0,001
0
\
ч^
h» „^^
I
^ "Н
со
CV3
С=5
О}
О-
со
Рис. 3. Износ пары чугун—чугун:
чугун (подвижные образцы);
чугун (неподвижные образцы).
Большое число замеров микротвердости
поверхностей контакта испытываемых образцов
до и после работы, проведенное в процессе
опытов, показывает возрастание
микротвердости после работы на 3—4% у пары трения
чугун—чугун и на 5—7% У пары трения
баббит — сталь.
Выводы
Проведенные испытания показали, что при
смазке пар трения маслами Х-23, Х-30, Х-34
износ обратно пропорционален вязкости ма-
5
сел. Наиболее высокий износ наблюдается при
работе на масле ХА, имеющем наименьшую
вязкость.
Для минеральных масел изменение
шероховатости поверхностей испытываемых образцов
аналогично закономерностям износа. С
возрастанием величины износа увеличивается высо-
Развитие энергетической базы в нашей
стране и за рубежом идет преимущественно по
пути создания крупных тепловых электростанций
с энергетическими блоками, включающими
котел, турбину и генератор. Быстрый рост
мощности электростанций не может быть
достигнут без соответствующего возрастания
мощности энергетических блоков и
турбогенераторов.
Возможности создания энергетических
блоков мощностью более 1 млн. кет
ограничиваются свойствами водяного пара. Применение
водо-фреоновых циклов позволит
существенно повысить мощность энергетических
агрегатов [1]. Возможности создания электрических
турбогенераторов для таких мощных блоков
связаны с развитием их систем охлаждения.
Применяемые в настоящее время интенсивные
системы водородного и водяного охлаждения
ограничивают возможности создания
турбогенераторов предельной мощности [2].
Анализ потерь в
турбогенераторе. В современных турбогенераторах потери,
выделяющиеся в форме тепла, составляют
1,2—1,5% номинальной активной мощности
машины.
Свойства изоляции и взаимные
механические перемещения отдельных деталей
ограничивают рабочую температуру обмоток 100—
130°С.
В обмотках возбуждения (ротора) имеют
место необратимые потери за счет
превращения электрической энергии в тепловую (джоу-
левы потери). Величина этих потерь при за-
та микронеровностей. Исключение составляет
масло ХА.
При работе с маслом ХФ-22С, несмотря на
сравнительно низкую вязкость, получены
наилучшие результаты, что свидетельствует о
влиянии структурного состава синтетических
масел на процессы трения и износа.
621.572
данных силе тока I, длине обмотки / и ее
сечении S определяется по формуле
Pt = Prt=n ¦ 1f = -lY • рв[1+Р.&-Ш1)
где rt — сопротивление обмоток при
рабочей температуре tx;
pt, Pn — удельное сопротивление меди
соответственно при рабочей
температуре tx и начальной tn\
рп — температурный коэффициент
сопротивления меди;
Рн= 1 .
гн 235 + tH
С увеличением мощности машины (силы
тока /) или с повышением рабочей температуры
меди tx потери Pt возрастают. Система
охлаждения должна обеспечить отвод этих потерь от
меди в окружающую среду.
В современных генераторах с предельными
размерами ротора активная поверхность
охлаждения меди не может быть существенно
увеличена. В применяемых сейчас системах
охлаждения отвод тепла с заданной
поверхности можно увеличить подбором свойств
охлаждающего вещества и повышением
скорости его движения (т. е. за счет
интенсификации теплоотдачи), так как рост перепада
между температурами меди и окружающей среды
ограничивается температурой последней и
предельно допустимыми рабочими
температурами обмотки.
Применение холодильных машин для охлаждения мощных
электрических генераторов
Доктор техн. наук, проф. Л. М. РОЗЕНФЕЛЬД, канд. техн. наук Г. С. СЕРДАКОВ,
канд. техн. наук И. Ф. ФИЛИППОВ, канд. техн. наук Г. М. ХУТОРЕЦКИЙ
Институт теплофизики СО АН СССР
6
Интенсификация теплообмена путем
увеличения скорости движения охлаждающего
вещества связана с возрастанием мощности,
расходуемой на его циркуляцию, вследствие
чего быстро достигается предел допустимого
повышения скорости [3].
Потери можно снизить, охлаждая
обмотки генератора с помощью холодильных
машин, работающих в зоне умеренно
низких температур [4, 5]. В этом случае к. п. д.
турбогенератора не будет уменьшаться, если
выигрыш в потерях АР = РН—Pt от снижения
температуры равен или превышает расход
мощности А/х на холодильную машину.
По формуле A) потери в обмотках
возбуждения (ротора) с постоянным током линейно
зависят от температуры.
В обмотках статора течет переменный ток, и
зависимость потерь Pt от температуры tx
приобретает более сложный характер. С
отдельными частями обмоток сцеплены
переменные магнитные потоки, наводящие
в проводниках вихревые (дополнительные)
токи, вследствие чего плотность тока по
сечению паза статора оказывается неравномерной.
В результате активное сопротивление R
проводника с переменным током возрастает по
сравнению с омическим сопротивлением г
проводника с постоянным током на
дополнительную величину гд=7?—г.
Потери в обмотке статора на переменном
токе
Ра = Р+Рж = Рг + РАгл = Ргкл, B)
где Р — потери на постоянном токе;
Рд — потери от вихревых
(дополнительных) токов;
I, /д — сила постоянного и
дополнительного токов;
&д — коэффициент дополнительных
потерь на переменном токе
(коэффициент Фильда),
Коэффициент дополнительных потерь
зависит от ряда факторов: высоты и числа
проводников iB стержне, размеров паза и меди,
удельного сопротивления, частоты тока и др. [6].
При одной и той же начальной температуре
tn суммарные потери Рп в пазу в зависимости
от числа проводников в стержне
изменяются таким образом, что достигают
минимума при &дн~2,0. Минимум суммарных
потерь Рп достаточно пологий, поэтому в
машинах нормального исполнения с целью экономии
меди выбирают значение km<2.
Зависимость коэффициента дополнительных
потерь от температуры может быть найдена
по общим уравнениям электродинамики.
Однако в реальных генераторах только в
некоторых случаях удается довести расчет потерь
Рп до относительно точных количественных
соотношений. Зависимость коэффициента
дополнительных потерь от температуры для пазовой
части приближенно может быть представлена
следующим уравнением:
*д/=Н ~^ • C)
При изменении температуры /х 'минимум
потерь Ри будет также при /ед^ = 2,0. С
понижением /х происходит перераспределение
потерь Р и Рд, вследствие чего коэффициент k^t
непрерывно возрастает, а суммарные потери
Рп сначала убывают до минимума, а затем
начинают возрастать. При любом значении кцп
минимум потерь Рп достигается при &дг = 2.
Перспективы применения
фреонового охлаждения
турбогенератора. Рассмотрим целесообразность
применения искусственного охлаждения
турбогенератора для этих условий. Сопоставим
турбогенераторы нормального исполнения с
низкотемпературным, охлаждаемым холодильной
машиной.
Турбогенератор нормального исполнения с
водородной или водяной системой охлаждения
выполняется так, чтобы обеспечить минимум
суммарных потерь Рп при начальной
температуре. Если фазный ток /ф и омическое
сопротивление меди гн при tlb то суммарные потери
в стержнях статора
Низкотемпературный турбогенератор
должен быть изготовлен так, чтобы обеспечить
минимум суммарных потерь Pnt при tx<tn,
(tx — рабочая температура), что в
обоих генераторах достигается при km = k^t==2,
хотя абсолютные значения Рпн и Pllt
различны. Суммарные потери в стержнях статора
низкотемпературного генератора
Рп( = ЗРфг(к:1,
где rt — омическое сопротивление при tx,
r, = r;[l + pHD-4)I;
г 'n — сопротивление такой же обмотки при
tnB охлажденном турбогенераторе.
По сравнению с нормальным генератором
суммарные потери низкотемпературного
генератора будут меньше на величину
А Р = ЯПн - Put = 3/2Ф (г Ан - г А*) =
7
= Яп
1 -— [1+М*- 4)]
D)
При охлаждении низкотемпературного
генератора на привод холодильной машины
должна затрачиваться мощность
Агх
где Put
холодопроизводительность;
действительный холодильный
коэффициент;
iVx — мощность, затрачиваемая на привод
холодильной машины.
Тогда условия, при которых применение
холодильной машины для охлаждения
генератора не приводит к снижению его к.п.д. (Nx <
<ДЯ), определятся неравенством
. E)
-Т--П+М'х-*н)]
z*>
Целесообразность применения холодильной
машины для охлаждения генератора зависит
не только от рабочей температуры /х, но и от
его конструктивного исполнения, в частности
значения г 'п.
Обозначим правую часть неравенства E)
через —^ =f{tx) и рассмотрим характер
изменения этой величины для трех значений
— : 1,00; 1,25 и 0,80 (кривые 1, 2 и 3 на ри-
сунке).
Положительные значения f(tx) возрастают с
уменьшением-^- , а для -^21 = idem f(tx)
г н гя
уменьшается при снижении tx. Кривые 4 и 5
воспроизводят значения холодильного
коэффициента цикла Карно ек и действительного еэ
турбокомпрессорных холодильных машин по
данным работы [7] при температуре
конденсации 30°С. Сопоставление кривых 1, 2, 3 с
кривыми 4, 5 позволяет определить область
целесообразного применения холодильных
машин для охлаждения турбогенераторов.
Сопоставление ек = ф(/х) и fi(tx) показывает,
что применение холодильных машин для
охлаждения турбогенераторов целесообразно
для всей рассматриваемой области ^х при
~н- > 1,0. Для
г»
значении
< 1,0
целесообразность изготовления низкотемпературного
турбогенератора зависит от абсолютного
значения —f- и температуры ^х.
У*
tf
ю
9
8
7
6
5
J
2
f
п
V'
\\
1
'
V ^
2
1 \
\ \
\ \
\J
V4
VI \
k4j
^^
^ """"з
75
50
25
-25 -50 -75 -100 tt,°t
Характер изменения относительных потерь и
холодильного коэффициента в зависимости от
температуры: /, 2, 3 — /(/х) соответственно при
—— =.1,0; 1,25; 0,8; 4 — холодильный коэффн-
г'
н
циент цикла Карно; 5 — действительный
холодильный коэффициент выпускаемых машин по данным
работы [7]; 6 — действительный холодильный
коэффициент при ~ =0,75.
При использовании турбокомпрессорных
холодильных машин с еэ область рационального
применения искусственного охлаждения
ограничивается tx = —30-=—40°С. С понижением
температуры конденсации (в течение года) эта
область расширяется.
Отношение — составляет для турбохоло-
?к
дильных машин 40—50%. Увеличение его до
75% может существенно расширить область
эффективного применения фреонового
охлаждения (кривая 6).
Решение этой задачи связано с созданием
специализированных высокоэффективных
турбокомпрессорных холодильных машин.
Минимум потерь Put в низкотемпературном
турбогенераторе имеет место при ?д*=2,0 и,
следовательно, при tH с учетом уравнения
C) к'дп <2,0. В соответствии с этим и
должна выполняться обмотка
низкотемпературного генератора. Это обеспечит
компенсацию мощности холодильной машины Nx
выигрышем АР от снижения температуры.
При непосредственном охлаждении,
помимо обычных, должны предъявляться повышен-
8
ные требования к электрическим свойствам
рабочего вещества холодильной машины.
Сопоставление свойств различных рабочих веществ
показывает, что для охлаждения электрических
турбогенераторов целесообразно применять
фреоны.
Приведем пример, подтверждающий
целесообразность применения холодильной машины
для охлаждения турбогенератора мощностью
800 тыс. кет.
В нормальном турбогенераторе мощностью
800 тыс. кет по проработкам ЛЭО
«Электросила» суммарные потери в обмотках статора и
ротора при tn = 75°C составляют примерно
6400 кет; потери на вентиляцию 265 кет и
прочие потери 2955 кет. Допустим, что
минимум суммарных потерь в низкотемпературном
турбогенераторе достигается при tx = \0°C при
том же значении k^u что и для нормального
генератора /едн,
гн = г
я*
сопротивлениях обмоток
Тогда общий выигрыш в потерях от
снижения tx по формуле D) составит
6400 • 0,210=1340 нет.
Холодильная машина должна отвести от
обмоток тепло в количестве 6400—1340 =
= 5060 кет.
Примем, что температуры кипения фреона-12
0°С и конденсации 30°С, адиабатический к.п.д.
турбокомпрессора 0,8, к-п.д. редуктора 0,95
и к.п.д. электродвигателя 0,9. Тогда для отвода
5060 кет тепла потребуется затратить на
холодильную машину мощность 1075 кет (при гэ =
= 4,7).
Для отведения от турбогенератора всех
потерь (исключая потери в подшипниках),
равных 7550 кет, необходимо затрачивать в
холодильной машине 1600 кет, т. е. столько же,
сколько составляет выигрыш от снижения
температуры и расходы на вентиляцию, не
потребляемые в низкотемпературном генераторе.
Температура конденсации соответствует
летнему периоду. В течение года она будет
снижаться вслед за снижением температуры
охлаждающей воды. Так, например, при
tK = 2Q°C расход мощности на холодильную
машину для тех же условий составит 1370 кет.
Этот пример показывает, что применение
фреонового охлаждения при температуре
кипения агента 0°С не приводит к снижению
к.п.д. турбогенератора.
При более высоких температурах кипения
расход энергии на холодильную машину будет
меньшим и будет иметь место выигрыш
мощности.
i*i
Фреоновое охлаждение открывает
перспективы создания электрических
турбогенераторов большой мощности.
Применение холодильной машины
позволяет осуществить более интенсивное
непосредственное охлаждение с достижением
больших разностей температур в процессе
теплообмена. Эффективность фреонового охлаждения
определяется выбором оптимальной зоны
температур кипения фреона.
ЛИТЕРАТУРА
1. Розенфельд Л. М. Проблемы
низкотемпературной энергетики. Известия АН СССР.
«Энергетика и транспорт», 1967, № 6.
Филиппов И. Ф. Вопросы охлаждения
электрических машин. Изд-во «Энергия», L966.
2.
Н.
3. Olbrirch
Hf. 12, ¦№¦ 4.
4# Ф а с т о в с к и й
«Электричество»
5. С е р д а к о в Г.
«Deutsche Elektrotechnik», 1958,
В.
В. Г., Петровски и Ю
1958, № 3.
С. Труды конференции по
перспективам развития и внедрения холодильной техники в на-
' родное хозяйство СССР. Госторгиздат, Т963.
6. Т и т о в В. В., X у т о р е ц к и й Г. М. и др.
Турбогенераторы. Расчет и конструкции. Изд-во «Энер
гия», [1967.
7. Б у х т е р Е. 3., К а л и и н ь И. М. и др.
Результаты испытаний холодильных фреоновых турбомашин
«Холодильная техника», iL965, № 1.
Издательство «Пищевая промышленность»
На складе издательства имеется книга Гродкика М. Г., Величанского А. Я.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ УГЛЕКИСЛОТНЫХ УСТАНОВОК.
1966 г., 353 стр., ц. 1 р. 06 к.
В книге помещены основные схемы, приведены оптимальные режимы работы,
освещены вопросы выбора и расчета оборудования, а также эксплуатации углекислотных
установок и техники безопасности.
Особое внимание уделено производству углекислоты повышенного качества и утле-
кислотным установкам малой производительности.
Книга рассчитана на специалистов, занятых проектированием, монтажом и
эксплуатацией заводов сухого льда и жидкой углекислоты.
Заказы на книгу (без денежных переводов) направляйте по адресу: Москва, Б-120,
Мрузовский пер., дом 1. Отдел распространения издательства.
Холодильная техника № 6
О методике расчета коэффициента теплоотдачи
при конденсации фреонов на пучке оребренных труб
Канд. техн. наук Г. Н. ДАНИЛОВА, канд. техн. наук О. П. ИВАНОВ
Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
с. в. хижняков
Северо-Западный заочный политехнический институт
536.24:621.643
В принятой в настоящее время методике
расчета кожухотрубных оребренных
конденсаторов [1, 2] средний коэффициент теплоотдачи
cip.cp при конденсации холодильного агента на
пучке оребренных трубок определяется по
формуле
сср.ср = 0,725 ея С if rfX" , A)
где еп — коэффициент, учитывающий
уменьшение интенсивности теплоотдачи
в пучке за счет стекания
конденсата с верхних рядов на нижние;
С — коэффициент, рассчитываемый в
зависимости от геометрии ребер
13, 4];
г — скрытая теплота конденсации;
Y, К (.1 — соответственно удельный вес,
теплопроводность, вязкость жидкого
холодильного агента;
At о — разность между температурой
конденсации и температурой основной
поверхности;
d0 — основной диаметр (наружный
диаметр трубы).
В основу формулы A) положены опытные
данные Слепян для конденсации фреонов на
одиночной оребренной трубке и данные Ку-
тателадзе для конденсации воды на гладко-
трубном пучке. Результаты расчетов по
уравнению A) для случая конденсации
холодильных агентов на пучке оребренных трубок
специальной экспериментальной проверке не
подвергались.
Вместе с тем появившиеся в последнее
время данные ;[5] и более ранние опытные
материалы [6—9] позволяют уточнить методику
расчета коэффициента теплоотдачи
холодильного агента в кожухотрубных оребренных
фреоновых конденсаторах.
В связи с тем что соотношения,
примененные для пучка трубок, основаны на значениях
коэффициентов теплоотдачи одиночной
трубки, ниже рассматриваются и анализируются
экспериментальные данные для обоих
случаев.
Одиночные оребренные трубк и.
В таблице приведены геометрические
характеристики исследованных в упомянутой выше
литературе оребренных трубок, а также
заимствованная из статьи В. Д. Вайнштейна [10]
характеристика отечественных трубок,
выпускаемых заводом «Компрессор». Для
оребренных трубок во всех упомянутых работах,
кроме [3—5], коэффициент теплоотдачи
определяли методом Вильсона по опытной величине
коэффициента теплопередачи.
Данные о зависимости коэффициентов
теплоотдачи от величины теплового потока
приводятся только в работах [3—5].
Слепян [3, 4] относила тепловой поток к
основной поверхности и разности между
температурой конденсации и температурой основной
поверхности. В работе Хенрици [5]
тепловой поток отнесен ко всей наружной
поверхности и средней разности температур. Для
сопоставления этих данных необходимо было
провести пересчет исходя из следующих
соотношений:
где Q — общее количество тепла,
передаваемое через оребренную трубку;
F06 — общая наружная поверхность
оребренной трубы;
Е — эффективность ребра;
F0 •— поверхность трубы по диаметру
основания ребер (основная
поверхность).
В таком виде коэффициенты теплоотдачи
ар одиночной оребренной трубки были
отнесены ко всей наружной поверхности F06 и
разности А/0.
На рис. 1 показаны зависимости a = f(q) для
одной гладкой и пяти ребристых медных
трубок, исследованных Хенрици, а также для
одной ребристой и одной гладкой трубки,
исследованных Слепян. Как видно из рис. 1, в
работе [5] для трубок 4—7 (номера трубок даны по
таблице) значения а более высокие, чем для
соответствующих гладких. Это, очевидно, обус-
ю
1 трубки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Литературный 1
источник 1
[3]
[51
[6,7]
17 [10]
1 18 1 [4]
Диам
етр
трубок, мм
ЕС Я
<Х> Ю
?=я
я я
CQ Я
12,3
10,0
17,0
13,8
16,6
16,15
16,1
16,0
13,7
12,9
7,62
16,55
22,65
17,2
17,0
16,2
13,2
14,0
о
я
я
о
я
О 41
16,0
12,0
20,0
15,9
19,0
20,05
19,8
20,0
16,3
16,2
9,46
19,1
25,3
19,7
19,7
19,6
16,5
17,7
Размеры ребра, мм
Q
а.
н
о
?
Я
20,4
23,8
49,5
18,54
21,76
24,05
27,06
29,0
18,74
18,8
12,3
21,8
28,2
36,3
36,2
36,21
21,0
21,5
со
а
2,06
5,16
4,00
1,13
1,55
2,0
2,2
2,15
1,28
1,3
1,58
1,58
1,6
3,7
4,35
6,34
2,0
2,03
•si
н
о
3
я
2,20
5,90
14,75
1,32
1,38
2,0
3,63
4,5
1,22
1,30
1,42
1,32
1,345
8,31
8,25
8,3
2,25
1,9
толщина
Я
Я to
°в
Я Я
1,81
0,3
0,5
—
0,535
0,43
0,81
0,99
1,14
1,7
1,6
О)
я
О,
о
н
0,47
0,3
0,5
—
0,33
0,23
0,43
0,56
0,46
0,3
0,38
я
г*
о» Си
1,14
0,3
0,5
0,3
0,45
0,5
0,5
0,5
0,28
0,30
0,46
0,38
0,38
0,61
0,71
0,89
1,1
0,99
Материал
Медь
Латунь
Медь
Латунь
Сталь
Медь
»
Оребрение |
тип
Накатанные
Навитые
гофрированные
Круглые плоские
Накатанные
"
»
степень ? ~J
1 1
! 3,6i !
! 6,52
15,6
3,77
3,27
3,85 J
5,77
7,62
3,65
4,03
2,46
3,31
3,16
8,50
7,40
5,51
3,6
3,5 |
По данным Слепян ![3, 4], величины ар
одинаковы с коэффициентами теплоотдачи
соответствующей гладкой трубки и меньше, чем
трубки 4 в опытах [5], хотя размеры трубок 1
и 4 примерно одинаковы. Конструкция ребер
последней отличалась от формы ребер,
исследованных в работах [3, 4].
В трубке Слепян толщина ребер
увеличивается, а зазор между ними уменьшается
при переходе от торца к основанию, где
межреберного зазора практически нет. Ребра
в экспериментальных трубках Хенрици почти
вертикальные, и зазор между ними оставался
практически постоянным по всей высоте
ребра.
В работах ![6—9], так же как и в [5],
отмечается увеличение коэффициента теплоотдачи
ар при конденсации на оребренных трубках
в сравнении с гладкими, следовательно,
результаты этих работ также не согласуются
с данными Слепян [3, 4]. Возможно, причиной
расхождений является различие профиля
ребер, о котором говорилось выше.
Действительно, можно представить, что в
трубке Слепян конденсатом заполнялись
узкие промежутки в местах соединения ребер
у основания, что снижало коэффициент
теплоотдачи по сравнению со случаем
конденсации на вертикальной стенке. Эксперименталь-
и
?; ккал/(м ч)
Рис. \1. Зависимость a = f(q) для конденсации
фреона-42 при fK=30°C на гладких и оребренных
трубках:
1 — а — по данным Слепян [3, 4]; 4 — 8 и б —
по данным Хенрици [5] (а, б — гладкая медная
трубка диаметром 20X116; номера линий
соответствуют номерам трубок в таблице).
ловлено меньшей толщиной пленки
конденсата на ребрах с относительно малой высотой
в сравнении с гладкой трубкой. С
увеличением высоты ребра при данном d0 относительное
влияние оребрения на коэффициент
теплоотдачи уменьшается, а для трубки 8 (h ==4,5 мм)
значения ар равны величинам а для неореб-
ренной трубки.
ная проверка этого предположения в
настоящее время проводится в ЛТИХП.
На рис. 2 приведены зависимости,
показывающие влияние свойств различных фреонов
на процесс их конденсации. Практически
этого влияния не наблюдается в опытах Слепян
для фреонов-12 и 22. В соответствии с теорией
Нуссельта и многочисленными опытными
данными по конденсации на одиночных трубках
влияние свойств конденсата выражается
комплексом В, получаемым из формулы A)
В-
Ут
На рис. 3 приведена зависимость В от
температуры конденсации tK, которая
подтверждает значительное влияние свойств
различных фреонов на процесс конденсации. Это
обстоятельство заставляет отдать предпочтение
опытным данным Хенрици, подтверждающим
наличие такого влияния.
^ 4
I
* 3
1 2
Ю-
ф-
-3
S0-
52
'#
г
^^
"*
:^
,5!
** "^
"^^1
^
^
^1
WO* 5 6 7 8 9 Ю
г з
q. ккалЦм2 ч)
Рис. 2. Зависимость a = f(q) при конденсации
фреонов на оребренных трубах по данным
Слепян [3, 4] и Хенрици [5]:
. трубка 5 [5]; трубка 18 [3].
В
1600
то\
1200
1000
800
•"^ч.
—^21
- ф-11
I
>4
Ф-113^ |
г^ I
10
20
30
W 50 60 tK,°C
Рис. 3. Зависимость B = f(tK) для
различных фреонов.
На основании изложенного выше можно
сделать следующие выводы о теплоотдаче при
конденсации фреонов на оребренных
одиночных трубках:
— коэффициенты теплоотдачи ар при
конденсации на оребренных трубках выше, чем
на соответствующих гладких [5—9];
— свойства фреонов существенно влияют на
теплообмен при конденсации на оребренных
трубках;
— по-видимому, значительное влияние на
теплообмен оказывает конфигурация ребер,
которая должна исключать возможность
зависания конденсата в межреберных участках.
В работах [б—9] для вычисления
коэффициента теплоотдачи при конденсации на ореб-
ренной трубке применен один и тот же метод,
который апробирован сопоставлением с
опытными коэффициентами теплоотдачи,
приведенными в работе [5], и опытными
коэффициентами теплопередачи по данным [6—9]. Этот
метод с некоторыми дополнениями используется
для предлагаемой в настоящей работе
методики расчета теплоотдачи при конденсации на
оребренных трубках.
Сущность этого метода заключается в
следующем. Общая наружная поверхность ореб-
ренной трубы F06 разбивается на две: Fr —
горизонтальную, состоящую из межреберных
участков и торцовых поясков ребер, и FB —
вертикальную поверхность ребер.
Соответственно коэффициент теплоотдачи разбивается
на две составляющие аг и ав. Тогда оср можно
представить как
Здесь для 1 пог. м трубы
число ребер на 1
трубки;
FnE
об
/71,
где т
пог.
C)
D)
длины
аг = 0,725 В
ав=0,943?
1
] Д t0d0
1
(о)
F)
V A to Щ
В качестве определяющего размера в
выражении F) принята приведенная высота ребра
К = —
D
G)
С учетом выражений E, б и 7) уравнение
C) примет вид
ар = аг
1,3
FB ?3;4
(d0\V\ FT'
\ hp I ' Fo6
(8)
Как показала экспериментальная проверка
[5], принятый в работах [6, 9] численный коэф-
0,943
фициент 1,3 = .
должен быть умень-
' 0,725
шен до 1,1 вследствие того, что образующийся
на трубке конденсат стекает по нижней части
ребер и ухудшает теплообмен по сравнению
с вертикальной стенкой, имеющей высоту Ар.
Учитывая физическую обоснованность этого
положения, примем для дальнейшего
ап=аг
1 1 . F*E' f^-V/4+ Fr
==агфр. (9)
Если основываться на рассмотренных
экспериментальных данных, то формула (9) мо-
жет применяться для трубок с-г- > 0,6.
Для трубок, используемых в отечественных
аппаратах (трубка 17), я|)р=1,3, для аналогич-
ной трубки, по Слепян, ofp= С • -—• « 1.
Для трубки 4 г|)р=1,4, так что конфигурация
ребер имеет большое значение для теплоотдачи
при конденсации.
Пучки труб. Имеющиеся для одиночной
трубки данные справедливы для верхнего
ряда трубок в пучке. Для нижележащих трубок
коэффициенты теплоотдачи уменьшаются, так
как стекающая на эти трубки пленка
увеличивает термическое сопротивление
теплоотдачи.
Работы {7 и 8] посвящены теплоотдаче
конденсирующихся паров фреонов на пучке
оребренных труб. В работе [8] приведены
результаты экспериментов по конденсации фреона-12
на шести расположенных друг над другом
оребренных горизонтальных трубках.
В работе [7] описаны результаты испытания
многотрубного оребренного конденсатора для
фреона-12 с водяным охлаждением.
Конденсатор работал в схеме холодильной машины,
поэтому на теплообмене сказывалось влияние
масла, заносимого из компрессора.
Как уже упоминалось, влияние пучка,
состоящего из п рядов по вертикали, можно
учесть коэффициентом
1
4
A0)
По данным работы [8], влияние трубок,
расположенных выше, несколько меньше, чем
определяется коэффициентом еп.
В работе [7] влияние пучка учитывалось
коэффициентом еп с достаточной степенью
точности при расчете среднего числа трубок в
вертикальном ряду по следующей формуле:
п
СР"
П1 + П2 + П3 + . . . + П„
„0,75
п1 -Тп2 "Г п3 "Г" -+пт
где пи п2у пг, , пт
0,75
(И)
- число трубок в
каждом вертикальном
ряду решетки.
Если трубки в решетке расположены
равномерно, пСр можно рассчитывать как
среднеарифметическое.
Учитывая все вышеизложенное, можно
рекомендовать для расчета среднего коэффициента
теплоотдачи пучка оребренных трубок,
отнесенного к внутренней поверхности трубки, и
разности At0 следующую формулу:
a;jCp = 0,725 ф
=,725фрере„5-
1
УД *о4>"
УМо^о
где
1.1
FB?3'4
^Об \ "р
1
1_ 4 _'
УПср
^об
A2)
A3)
A4)
Значения В могут быть определены из рис. 3
или из приведенной выше формулы.
Для медных трубок с накатанными низкими
ребрами при тепловых нагрузках,
соответствующих работе холодильных машин, можно
принимать ?W1.
Формулы A2—14) могут быть
рекомендованы для расчета коэффициента теплоотдачи
холодильного агента в кожухотрубных
конденсаторах холодильных машин, где обычно
скорости холодильного агента малы и не влияют
на теплоотдачу.
ЛИТЕРАТУРА
1. Холодильная техника. Энциклопедический
справочник. Кн. 1. Госторгиздат, ! 11960.
2. Данилова Г. Н., Фил а тки н В. Н., Щ е р-
б о в М. Г., Черная Р. Г. Сборник задач и
расчетов по теплопередаче. Госторгиздат, il96il.
3. С л е п я н Е. Определение коэффициентов
теплоотдачи при конденсации пара фреона-И2 на гладкой и
ребристых трубах. «Холодильная техника», 1052, № '1.
4. Соколова Е. (Слепян). Исследование
теплоотдачи при конденсации фреона-22. «Холодильная
техника», !1Э57, № 3.
5. Henrici H. «Kaltetechnik», Bd. 15, Heft 8, 1963.
6. Katz D. L.y Hope R. E,, Datsko S. C,
Robinson D. B. «Journal of the ASRE»,
1947, March.
13
7. Katz D. L, Hope R. E.,
Robinson D. B. «Journal
1947, April.
8. Katz D. L. and Geist S. M.
the ASME», 1948, November.
Datsko S. C,
of the ASRE»,
«Transactions of
9. В e a 11 у К. О. and Katz D. L. «Chemical
Engineering Progress», 1948, vol. 44, p. 55.
10. В айн штейн В. Д. iK расчету теплообмена во
фреоновых аппаратах с накатанными трубами.
«Холодильная техника», 1966, № 5.
Теплоотдача и аэродинамическое сопротивление пучков труб
с поперечными разрезными ребрами
В. Б. КУНТЫШ, Ф. М. ИОХВЕДОВ
Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности
Как показывают исследования труб с
поперечными ребрами, с увеличением
относительной глубины межреберной полости
эффективность теплообмена уменьшается. Это связано
с неравномерным распределением скоростей
в пространстве между ребрами.
Изучение обтекания труб с поперечными
ребрами в шахматном пучке [1] показало, что
условия течения потока по высоте
межреберной полости существенно различаются.
Для турбулизации потока в межреберных
полостях предложено [2] разрезать ребра по
винтовой линии. При этом образуются
короткие пластинки с отогнутыми концами,
расположенные в шахматном порядке по
поверхности цилиндра (рис. 1). Короткие отогнутые
пластинки способствуют образованию вихрей
в межреберных полостях, что приводит к
увеличению теплоотдачи.
Авторами [3] исследованы два шахматных
пучка труб с разрезными ребрами высотой
3 мм и шахматный пучок труб с высотой
ребра 10 мм. Установлено, что тепловая
эффективность у таких поверхностей в 1,5—1,8 раза
выше, чем у гладкоребристых.
Для изучения этого метода интенсификации
теплообмена нами были поставлены несколько
серий опытов.
В первой серии опытов [3] изучалось
влияние угла подъема у винтовой линии разрезки
ребер и числа ее заходов на теплообмен и
сопротивление шахматных пучков. Опыты
проводили с пучком 4 (см. таблицу). Было
определено, что оптимальный угол подъема
винтовой линии 45°, а число заходов 8.
Дальнейшее исследование проводили с
целью получения критериальных расчетных
зависимостей по теплоотдаче и сопротивлению
труб с высокими разрезными ребрами в
широком диапазоне изменения
величины коэффициента
оребрения-
В исследуемых пучках
ребра разрезали под углом 45°
на полную высоту ребра при
числе заходов винтовой
линии 8.
Методика эксперимента
подробно изложена в работе
[3]. Теплоотдачу и
сопротивление исследовали в
аэродинамической трубе. Трубки в
пучке обогревали водой с
температурой 90—100°С.
Тепловой поток имел
направление «стенка—воздух». Все
исследованные пучки пяти-
рядные, последний ряд по
ходу потока воздуха
необогрев а ем ый.
Рис. 1. Труба с поперечными
разрезными ребрами (/i=10 mm, d—
= 43,4 мм).
536.24:621.643
Температуру наружной поверхности
калориметрических трубок измеряли у корня ребер
медь-константановыми термопарами, зачека-
ненными в стенки трубы. Температуру
воздуха, входящего в пучок, определяли
лабораторным термометром с ценой деления 0Д°С, а
температуру горячего воздуха за пучком —
подвижной медь-константановой термопарой и
лабораторным термометром с ценой деления
0,1QC.
В опытах приведенный коэффициент
теплоотдачи для пучка определяли по формуле
14
Форма труб и ребер
Материал
труб
Способ
изготовления
Относительный шаг труб
1 I!
Диаметр, мм
2
Ребро
5 =
Сталь
Механическая j 1,04 | 0,91
обработка
43,4
23,4
10
0,6
2,5
12,6
Сталь*
Сталь**
Дюраль
Сталь
То же
.
Прокат
Механическая
обработка
1,04
1,04
1,04
1,04
0,91
0,91
0,91
0,91
! 43,4
43,4
43,4
43,4
23,4
23,4 |
23,4 |
23,4 1
10
10 |
ю 1
10
0,6
0,6 !
0,6 |
0,6
2,5
2,5 |
3,5
4,5
12,6
12,6
9,34
7,45
Сталь*
То же
1,04 ; 0,91 I 43,4 | 23,4
10
0,6
4,5 I 7,45
Ai't3MM
Дюраль
Прокат
1,04
0,91
То же
То же
1,15 1,01
39,8
23,
39,8
23,8
0,3
3,25
7,34
0,3
3,25
7,34
Сталь | Механическая I 1,04 | 0,91 | 43,4 j 23,4
I обработка \
10
0,6 2,5
12,6
Сталь*
Сталь**
Дюраль
То же
То же
»
Прокат
То же
1,04
0,91
1,04 | 0,91
1,04
1,04
0,91
0,91
43,4
43,4
43,4
39,8 '
23,4
23,4
23,4
23,8 1
10
10
10
8
0,6
0,6
0,6
0,3
2,5
2,5
3,5
3,25
12,6
12,6
9,34
7,34
1,15 1,01 39
23,?
8 0,3 3,25 7,31:
Примечание. Шаг труб в пучке: 5, — поперечный, So — продольный. Ребра
9—14 — разрезные.
* Латунный калориметр.
** Медный калориметр.
пучках 1—8 — неразрез.ные, в пучках
•ккал1(м2
град),
где Q — количество тепла, отданного
калориметрическими трубками воздуху,
ккал/ч;
F — полная поверхность
калориметрических трубок со стороны воздуха, м2;
¦0 — средний логарифмический
температурный напор, град.
За определяющий линейный размер в
критериях Nil и Re был принят диаметр основной
несущей трубы d0.
Скорость воздуха рассчитывали в сжатом
сечении пучка. Физические параметры потока
воздуха принимали при температуре, равной
среднеарифметической температуре воздуха
перед и за пучком.
Ввиду того что на практике используют
оребренные поверхности из различных
материалов, с целью создания обобщенных
расчетных зависимостей было исследовано влияние
теплопроводности материала ребристых труб
на теплоотдачу. На рис. 2 представлены
результаты опытов для пучков 1, 2, 3 с
неразрезными и 9, 10, 11 с разрезными ребрами.
Пучки 2 и 3, 10 и 11 собирали из труб,
изготовленных из углеродистой стали, но
калориметрические трубки были в пучках 2
и 10 латунные и в пучках 3 и // медные.
Калориметрические трубки изготовляли на
токарном станке, что позволило получить
достаточную чистоту поверхности и с высокой точ-
15
3 5 1 10 ft 20 30 Re 10
Рис. 2. Влияние теплопроводности материала на
конвективную теплоотдачу оребренных пучков труб
(цифрами обозначены номера пучков по таблице).
ностью определить коэффициенты оребрения.
Несмотря на то что коэффициенты
теплопроводности латуни в 2,5 раза, а меди в 7,5
раза больше, чем стали, теплоотдача
поверхностей изменяется незначительно: латунной в
1,11 раза, а медной в 1,26 раза больше, чем
стальной.
Сравнение теплоотдачи в пучках 5 и 6
(рис. 3, а) также показывает, что теплоотдача
латунных калориметрических трубок возросла
по сравнению со стальными всего в 1,12 раза.
В таком же приблизительно соотношении
изменяется и теплоотдача в трубах с разрезными
ребрами.
Таким образом, термическое сопротивление
ребра не оказывает решающего влияния на
процесс теплопередачи через ребристую
поверхность. Основным является тепловое
сопротивление теплоотдаче от поверхности ребер
к воздушному потоку, которое полностью
зависит от гидродинамических условий их
обтекания.
Влияние теплопроводности материала труб
на теплообмен можно оценить комплексом
где лом — коэффициент теплопроводности
материала трубы, ккал/(м • ч • град);
Лог — коэффициент теплопроводности
газового потока, ккал/1(м • ч • град).
Индекс «О» означает, что данные
коэффициенты следует выбирать при 0°С.
4 6 10 20 30 40 Re-10's
Рис. 3. Теплоотдача (а) и сопротивление (б) пучков
труб с поперечными сплошными ребрами.
Излом кривых (см. рис. 2) при Re < 6000
объясняется неполностью турбулизованным
течением в межреберных полостях.
На рис. 3 (а и б) представлены величины
теплоотдачи и сопротивления различных
пучков труб с поперечными ребрами. Теплоотдача
и сопротивление для труб с шагом ребер 2,5—
3,5 мм изменяется непропорционально
увеличению поверхности оребрения. Такой характер
зависимости объясняется тем, что у основания
межреберных полостей образуются зоны [2],
выключающие часть поверхности из активного
теплообмена.
Измерения поля скоростей [4] между
ребрами подтверждают эту точку зрения. Скорости
газа у основания ребер уменьшаются с
одновременным увеличением скоростей в зоне вне
ребер. Чем больше относительная высота реб-
h
pa a , тем хуже условия обтекания ребер
и поверхности трубы между ребрами, поэтому
теплоотдача, отнесенная к единице
поверхности теплообмена, уменьшается.
Расхождения по теплоотдаче и
сопротивлению получаются приблизительно одного
порядка.
16
Если принять за эталонную поверхность
теплообмена поверхность пучка 7, то
эффективность остальных пучков относительно нее
при одинаковых значениях числа Re выразит-
Nuz
с я коэффициентом га = ~— •
Nu9T
Аналогичное соотношение получается и для
сопротивления пучков, поскольку, как
указывалось выше, расхождение в теплоотдаче и
сопротивлении пучков одинаково, т. е.
Euz Nu;
¦ l- =ru= l-t
Еиэт Nu3T
Учитывая это, опытные данные по
теплоотдаче и сопротивлению пучков /, 2, 3, 4, 7
обобщаются (рис. 4) в виде критериальных
уравнений
Nu = 0,0614 срт]
Лог /
Л-0,28
О)
Еи = 5,14?т^е-0/28, B)
где ф — коэффициент оребрения
соответствующей поверхности;
т) — коэффициент эффективности
поверхности теплообмена.
Для пучка 7 т) = 1; для пучка 4 rj ==0,8; для
пучков Л 2,3 т)-= 0,685.
Теплоотдачу и сопротивление пучка 8,
отличающегося от пучков 1, 2, 3, 4, 7 расположени-
ем в нем труб (~ =1,15; ~ =1,01),
Nu
%,*)?'»
а [х
160
100
70
50
W
€и
0,5
0,4
0,3
0,2
11L3?
I Ж\ I 11
hWJJ
Г • *4"f
II i II III
M M
К Ьк
\\\\ \WU
ч lJn*H—H-
ш l
s^'l i И I II
' '
I
I \a\ | |
| i I | i j i
I'M m
iTrrMJ
Ш ! iTTto
I И 11 I II
I I I
Lf
яН I
BfJ '
LI I.
4 5
20 30 kO Re-10d
Рис. 4. Обобщенные зависимости по теплоотдаче
(а) и сопротивлению (б) пучков труб с
поперечными сплошными ребрами.
Холодильная техника . Кя 6
рассчитывают по приведенным формулам, при
этом сопротивление пучка принимается на
13% меньше. Коэффициент эффективности
пучка rj =11.
На рис. 5, а и б приведены опытные данные
по теплоотдаче и сопротивлению пучков труб
с поперечными разрезными ребрами.
Теплоотдача пучков 9, 12, 13, 14 с разрезными
ребрами с изменением числа Re растет быстрее,
чем пучков с неразрезными ребрами /, 4, 7',
8, а показатель степени при Re увеличивается
с 0,64 до 0,735. Эффект интенсификации от
разрезки ребер особенно заметен при больших
числах Re. Теплоотдача пучка 12 повысилась
при Re = 30000 в 1,57 раза по сравнению с
пучком 4, пучка 13, 14 в 1,34 раза по сравнению
с пучками 7, 8.
Из рис. 5, а видно также, что теплоотдача
пучков 12, 13, 14 в пределах погрешности
эксперимента одинакова по величине, несмотря
на различную степень оребрения, форму ребер
и шаг труб.
Теплоотдача у пучка 9 ниже, чем у пучков
12, 13 и 14, и эффект интенсификации от
разрезки ребер выражен слабее. Так, при Re =
= 30000 теплоотдача только на 37% выше, чем
у пучка L
Nu
шп
100
7/7
'U
Г)П
Lif]
ч-и
ЯП
20
А
!
>
&\
-d
]>
Ш 1
и
1 У
JT\
/Г
Ш1
fffw
1 к!?^ I
ЭТги
Vi
1 Hi
nkryi
МЫ 1
1 1 1 g I I
Uk
I JJltH
щЩ\
т^гч1
J-г I
II
Re-W
Рис. 5. Теплоотдача (а) и сопротивление (б) пучков
труб с поперечными разрезными ребрами.
17
При данном числе заходов разрезки,
по-видимому, не удалось создать полностью
вихревой режим течения в полостях. Учитьшая, что
число заходов свыше 8 существенно не
влияет на теплоотдачу [3], можно полагать, что
данным способом не удается довести теплообмен
пучка 9 до полученного в пучках 12, 13, 14.
Аналогично располагаются опытные данные по
сопротивлению.
Создавая путем разрезки ребер наиболее
благоприятные условия теплообмена,
характеризующиеся вихревым режимом течения в
межреберных полостях, можно значительно
интенсифицировать конвективный теплообмен
при определенных соотношениях
геометрических параметров.ребристой поверхности.
При этом аэродинамические сопротивления
возрастают пропорционально увеличению
теплоотдачи, что очень выгодно с точки
зрения интенсификации теплообмена.
Опытные данные по теплоотдаче и
сопротивлению пучков 12, 13, 14 с разрезными ребрами
обобщаются зависимостями
Nu-0,03cp^f-^-\0,URe0'735
А
ог
-0,243
Ей = 4,67 ер'/} Re"
где г] = 1 для пучков 12, 13, 14.
C)
D)
Сопротивление пучка 13, более тесного, чем
/ S S-, \
пучок 14 \~Y= 1>04; -~ = 0,91 J ? следует
принимать на 20% выше рассчитанного по
формуле D).
Выведенные уравнения справедливы для
расчета теплоотдачи и аэродинамического
сопротивления в пределах изменения
теплопроводности 45 ккал/ (м • ч • град) < \ом <
340 ккал/(м- ч-град) и критерия Рейнольд-
са 4000 С Re < 40000.
Новый способ измерения влажности
воздуха
Канд. техн. наук В. И. ПРОХОРОВ
НИИсантехникн
628.84
При измерении влажности воздуха
наибольшее распространение получил
психрометрический способ, несмотря на ряд его
недостатков [1]. Однако данные психрометрических
измерений действительны только для той точки
пространства, в которой установлен прибор.
Для определения влажности воздуха в
труднодоступных местах при различных давлениях
и температурах можно воспользоваться
способом приведенных измерений.
Схема устройства для приведенных
психрометрических измерений представлена на рис. 1.
Температуру можно измерять любыми
приборами. На рис. 1 показано измерение
температуры с помощью термопар [2]. Число мест
отбора проб по сечению воздуховода показано
условно.
Часто достаточно одной точки отбора, так
как поле парциальных давлений водяного па-
ЛИТЕРАТУРА
1. И о х в е д о в Ф. М., Кунтыш В. Б.
Исследование обтекания шахматных пучков из шероховатых и
гладких труб в поперечном потоке. Труды
Ленинградского технологического института
целлюлозно-бумажной промышленности. Вып. 14, 111964.
2. А н т у ф ь е в В. М. Эффективность различных форм
конвективных поверхностей нагрева. Изд-во
«Энергия», il966.
3. Кунтыш В. Б., Иохведо в Ф. М.
Интенсификация теплообмена шахматных пучков труб с
поперечными ребрами путем применения разрезки ребер.
Труды Ленинградского технологического института
целлюлозно-бумажной промышленности. Вып. 21, *19G8.
4. То nn Н. «Die Technik^, 1950, !№ 4.
Рис. 1. Схема устройства для приведенных
психрометрических измерений:
а — без вентилятора; б — с отсасывающим
вентилятором; / — место измерения температуры
в зоне отбора; 2 — воздуховод; 3 — отборники
проб; 4 — мерительный участок; 5 — манометр;
6 — краны-переключатели; 7 — реометр или
газовый счетчик; 8 — трубки ввода проб воздуха;
9 — термопары; 10 — трубки выброса проб; 11 —
спай влажной термопары; 12 — спай сухой
термопары; 13 — фитиль влажной термопары; 14 —
пробирка; 15 — полость смешивания и
выравнивания проб; 16 — психрометр с крышкой; 17 —
электронагреватели; 18 — отсасывающий
вентилятор.
18
pa no сечению воздуховода при отсутствии
фазовых превращений равномерно.
Воздух движется по трубкам от отборников
проб к психрометру, установленному в
удобном для обслуживания месте, за счет
разности статических давлений в основном потоке и
на выходе из психрометра. Иногда можно
использовать долю динамического давления
потока. Если давление в воздуховоде
недостаточно, можно применять отсасывающий
вентилятор.
В процессе движения воздуха изменяется
его давление, температура и относительная
влажность. Таким образом, в процессе
приведения пробы к состоянию психрометрического
измерения при дросселировании, нагреве
(если отбирается ненасыщенный воздух
высокой температуры, то его следует охлаждать
[1]) и охлаждении остается неизменным лишь
один параметр — влагосодержание. В
психрометр должен поступать ненасыщенный
воздух при атмосферном или близком к нему
давлении и положительной температуре.
По показаниям психрометра определяют
влагосодержание пробы, равное влагосодер-
жанию потока. Затем по влагосодержанию и
одновременно измеренным давлению и
температуре легко находят и относительную
влажность в основном потоке воздуха. Формулы
обработки результатов измерений обычны.
Для определения влажности описанным
методом необходимы психрометры и отборники
проб. Их конструкции могут быть различными.
Ниже описаны конструкции психрометров и
отборников проб, примененных в наших
исследованиях турбодетандера [2]. Принципиальная
схема стенда с указанием мест расстановки
отборников и психрометров приведена в
работе [3].
Психрометр (см. рис. 1, а) состоит из
малотеплопроводного корпуса с прозрачными
стенками. В крышку вмонтированы трубки для
ввода проб воздуха и трубки для выброса
проб после измерения. В одну из трубок для
выброса проб помещена сухая термопара, в
другую — влажная. Батистовый фитиль
влажной термопары опущен в пробирку,
установленную на дне корпуса и периодически
пополняемую водой из пипетки. Верх пробирки
доходит до всасывающего отверстия трубки
выброса проб. Площади живых сечений в этих
трубках следует принимать одинаковыми.
Для отбора проб на входе в турбодетандер
применяли обычную трубку диаметром 6 мм,
впаянную в стенку трубопровода. В турбоде-
.тандер поступал ненасыщенный воздух при
избыточном давлении около 0,5 ат. На выхо-
з*
де из турбодетандера применяли отборники
проб (рис. 2), которые могут работать при
перенасыщенном состоянии воздуха в потоке.
Отборник состоит из металлической трубки
диаметром 8 мм. Диаметр трубки должен быть
рассчитан по располагаемому перепаду
давлений и необходимому расходу воздуха в
психрометре. На конце ее, помещаемом в
трубопроводе, предусмотрен паз для стопорных
винтов и зеркало (отполированный до
зеркального состояния плоский участок трубки),
которое служит для визуального наблюдения за
появлением и исчезновением росы в процессе
прогрева или охлаждения трубки, а также
для определения состояния перенасыщения
потока. Зеркало защищено экраном,
препятствующим попаданию капель на его поверхность.
На конце трубки крепится стопорными
винтами колпачок, предназначенный для
сепарации капель жидкости, которые могут
находиться в потоке или стекать с верхней стенки
трубопровода. В стенках колпачка имеются
отверстия с резьбой для стопорных винтов (см.
рис. 2), а также отверстия для использования
доли динамического давления потока.
Рис. 2. Конструкция отборников проб:
а — в сборе; б — колпачок; в — экран; г —
отборники для вертикального участка; / — тепло- и вла-
гоизоляция; 2 — экран; 3 — отверстия в колпачке;
4 — колпачок; 5 — стопорные винты; 6 — плоский
участок (зеркало); 7 — металлическая трубка; 8 —
паз в трубке; 9 ~ нагреватель; 10 —
регулировочный кран.
19
На выходе из трубопровода трубка
снабжена регулировочным краном и нагревателем
(см. рис. 2, а). Все металлические
поверхности отборника, находящегося в измеряемом
потоке, покрываются теплоизоляцией и
влагонепроницаемой пленкой. Исключение
составляют зеркало и часть колпачка с отверстиями.
Для вертикальных участков трубопроводов
отборники были изогнутыми (см. рис. 2, г).
Расход пробы измеряли газовым счетчиком
или реометром (см. рис. 1, а), подключаемым
при помощи кранов-переключателей.
Нагревание отборника выше точки росы (отсутствие
конденсата на зеркале) гарантирует, что
выпадения конденсата внутри трубки не
произойдет. Нужно только следить, чтобы при
дальнейшем движении воздуха его температура
не стала ниже точки росы.
Оценим случайные погрешности, присущие
рассмотренному методу измерения влажности
воздуха. Погрешности вычислены в
соответствии с теорией ошибок [4]. Случайные ошибки
прямых равноточных измерений — тариро-
вочных кривых — определены с
использованием таблиц распределения Стьюдента по
методике, изложенной в работе [5]. Для
численного анализа, использованы данные опытов
[2, 3]. Средние статистические значения
параметров, а также значения случайных
погрешностей термопар и приборов приняты
следующими:
Абсолютная погрешность
показаний барометра рр, мм рт. ст. . . . 0,05
газового счетчика $L, м3 0,0005
при измерении линейных размеров C/, мм 0,1
термометрических измерений сухого и
влажного термометра р^с и Р/в, °С 0,1
Барометрическое давление р, мм рт. ст. . . . 760
Расход воздуха через психрометры L, мъ\ман 0,02
Влагосодержание воздуха на выходе из турбо-
детандера ^дк, г\кг сухого воздуха 5,5
Парциальное давление водяных паров в
воздухе р, мм рт. cm 6,2
Диаметр выходных трубок, мм 18 и 9
Диаметр влажных термопар в изоляции, мм . . 3
Диапазон измерения температуры*, °С 60
Средние статистические значения температур, °С
по сухому термометру tz 26
по влажному термометру tB 14
* В работе [6] за меру отношения абсолютной
ошибки при измерении температуры рекомендуется
принимать диапазон шкалы прибора.
При таких данных предельная
относительная погрешность влагосодержания,
определяемого, как обычно, без поправок, составляет
бл=±3,13%, причем основная доля
погрешности приходится на парциальное давление
бр=±3,1%. Скорость омывания спаев
термопар воздухом лучше всего принимать, как
и для термометров, 2-4-7 м/сек (в нашем слу-
*0
чае она составила всего 1,1 м/сек). Если в
рассмотренном примере скорость омывания
принять 0,2 м/сек, то погрешность б^
возрастет до 7%.
Величины fitc и ptB влияют на б^
следующим образом. Если принять р<с = р<в = 0,0ГС,
то 6d уменьшится примерно в 8 раз. Если ptc и
Р/в составят 0,4°С, то б^ увеличится
приблизительно в 2,5 раза.
Предельная относительная погрешность б ?
относительной влажности <р определяется
погрешностью 8d (или бр). Для рассмотренного
примера б?=±3,7%, что соответствует
колебаниям относительной влажности ±1,85%
при ф = 50%.
Если влагосодержание d вычисляется с
поправкой т на показания психрометра с
термопарами (dm = md), то при относительной
погрешности поправки 8m= ± 1,5% (полученной
по статистической оценке) 6дт=±4,63% и
Sep = ±5,2%. Если же приближенно принять,
ЧТО 6m = 6d, TO 6dm =±6,26% И б9 =±6,8%.
Для метастабильного состояния
измеряемого воздуха бер почти удваивается, поскольку
ошибка парциального давления в расчет
входит дважды. Так, для приведенного примера
без учета погрешности поправки на d
предельная относительная погрешность б? =±7,5%,
а с учетом погрешности поправки до ±13,5%.
На величины погрешностей б^ и Sep
оказывает влияние также абсолютное значение
влагосодержания. Например, для приведенных
условий при начальном влагосодержании dm=^
= 10 г/кг сухого воздуха (без поправки) и
/С = 26°С получается, что б,?=±1,7%, а б<р==
= ±2,3%. С увеличением влагосодержания
точность метода повышается.
Отметим некоторые факторы, влияющие на
показания влажной термопары н средства
повышения точности измерений. С целью
уменьшения погрешности за счет теплопритока по
термоэлектродным проводам близ спая
должен находиться определенный участок этих
проводов. Он вместе с чувствительным
элементом покрывается хлопчатобумажной
(батистовой) тканью.
Опыты [2] показали, что для медь-константа-
новой неизолированной термопары с
диаметром термоэлектродной проволоки 0,2 мм
/~500 калибров. Для таких же проводов,
покрытых хлорвиниловой изоляцией толщиной
0,5 мм, 1—250 калибров. Для хромель-копеле-
-вых термоэлектродов диаметром 0,5 мм в
стандартной хлорвиниловой изоляции /~60
калибров. Длина скрутки спаев термопар в
упомянутых опытах была 5—7 мм.
Конструкция влажных термопар приведена
на рис. 3. Спаи и болванки покрывались
электроизоляционным лаком. Хромель-копелевые
термопары в психрометрах крепились к
крышкам приборов. Спаи влажных термопар
плотно прилегали к двухслойному фитилю.
Отработка измерений показала также, что
спаи влажных термопар в воздуховодах
следует располагать в аэродинамической тени за
болванками. Если подпитка фитилей влажных
термопар дистиллированной водой
производится непрерывно по трубкам, подведенным
снизу, то в измерении могут возникнуть
погрешности — завышение температуры по
мокрому термометру либо за счет избытка воды
в фитиле, либо за счет малого ее количества.
Наименьшая погрешность при скорости
смывающего потока около 0,5 м/сек получается
при расстоянии от точки притока воды до спая
50 мм и расходе воды 2,3 смг/сек и более.
Стекающая избыточная вода должна
удаляться из воздуховода.
Кроме указанных факторов, на
погрешность влажной термопары влияют также
плотность привязки фитиля, вид обтекания спйя
Н приёору
Рис. 3. Конструкция спаев влажных
термопар:
а — медь-константановая в
воздуховодах; б — хромель-копелевая в
воздуховодах; в — хромель-копелевая в
психрометрах; 1 — трубка для подачи
воды; 2 — болванка из медной трубки;
3 — термоэлектродный провод; 4 —
спай; 5 — отверстие для привязки к
координатной сетке; 6 — фитиль.
потоком и т. д. Влияние этих факторов мало
изучено и пока не поддается учету. Поэтому
при наладке измерений и периодически в
процессе исследований необходимо тарировать
каждый прибор на ненасыщенном воздухе. В
опытах [2] тарировочные коэффициенты т,
введенные на влагосодержание для разных
психрометров, изменялись от 1,08 до 0,78.
Выполняя рекомендации [1] о ежедневной смене
фитиля, если он не обрабатывается 0,1%-ным
раствором хлорной ртути, нужно тщательно
соблюдать конструктивное оформление и
положение как ткани, так и всей термопары,
принятое при тарировке.
Поскольку формулы обработки
приведенных психрометрических измерений такие же,
как и при непосредственных, то и указанные в
численном анализе значения погрешностей 5d
и б? без учета т не превосходят величин
ошибок обычного способа.
Анализ формул обработки и их
погрешностей (в частности, формулы парциального
давления паров) показывает, что использование в
приведенных измерениях принципа,
основанного на определении точки росы пробы, может
дать не менее точные результаты, чем
использование психрометра. В этом случае
погрешность при измерении точки росы сразу
определяет и погрешность при измерении
парциального давления.
Например, если абсолютная ошибка при
измерении точки росы |3/ =±0,5°, то при
температуре 0°С и атмосферном давлении б^ =
= 3,41 % и бер = 4 %. Такую точность может
обеспечить гигрометр (рис. 4) конструкции
ВНИИКИМАШ, который изготовляется в
лабораторных условиях. Результаты измерений
этим прибором [2] практически совпали с ре-
Рис. 4. Гигрометр:
1 — милливольтметр; 2 — поверхностная
термопара; 3 — стеклянное сопло диаметром
2 мм; 4 — стеклянная камера; 5 — зеркало
диаметром 10 мм; 6 — реометр с
поворотными диафрагмами; 7 — сосуд Дьюара с
жидким азотом или другой охлаждающей
жидкостью; 8 — медный стержень.
21
зультатами психрометрического измерения
(расхождение по ср не превысило 2%).
Если 6,р=0,1°С, то 6^ = 0,7 % и б, =0,75%.
Такая точность для психрометрических
измерений, по-видимому, недостижима. Однако
конструкция гигрометра в этом случае
усложняется.
Выводы
Способ приведенных психрометрических
измерений влажности воздуха, а также
описанные в статье психрометры, отборники и
влажные термопары могут быть применены в
системах кондиционирования с воздушными
холодильными машинами и в некоторых других
случаях.
Способ приведенных психрометрических
измерений не менее точен, чем непосредственные
психрометрические измерения, если
обеспечиваются соответствующие условия теплообмена
термочувствительных элементов с потоком.
Для влажного воздуха метастабильного
состояния предельные погрешности б9 почти
удваиваются по сравнению со значением 6? для
Из существующих способов определения
величины среднего перепада энтальпии А/т
наиболее простым и вместе с тем
обеспечивающим достаточно высокую точность
является способ, предложенный Л. Д. Берма-
ном [1, 2].
Он заключается в том, что в формулу для
определения среднего логарифмического
перепада энтальпий вводится поправка,
учитывающая нелинейность зависимости i" от t
Ы"= *1+**-21''р , A)
4 w
где /"Ср.—¦ энтальпия насыщенного воздуха
, _ t, + t2
при температуре 'ср— - .
стабильного состояния. В опытах они
достигали ±13,5%.
Использование для приведенных измерений
влажности гигрометров, работающих по
методу точки росы, позволит получить не меньшую,
а иногда даже большую точность, чем
использование психрометров.
ЛИТЕРАТУРА
1. Спенсер-Г р е г о р и Г., Р о у р к е Е. Гигромет-
рия. Металлургиадат, 111963.
2. П р о х о р о в В. И. Системы кондиционирования
воздуха с применением воздушных турбохолодильных
машин. Кандидатская диссертация. М'ИСИ, 11965.
3. Давыдов А. Б., Прохоров В. И. Результаты
экспериментальных исследований
центростремительного реактивного турбодетандера для системы
кондиционирования воздуха. Сб. («Кондиционирование
воздуха», № 11(8. Стройиздат, 11(966.
4. Г у т к и н А. М, Федорова И. П. Погрешности
при физических измерениях. М., Изд. МЭИ, 1964.
5. Маликов С. Ф., Т ю р и н Н. И. Введение в
метрологию. Изд-во стандартов, 11966.
6. Папериый Е. А., Эйдельштейн И. Л.
Погрешности контактных измерений температур. Изд-во
«Энергия», A966.
Тогда
для процессов с испарением воды
A ix = i[' — ii — 8 /"
и
A i, = 1'2 — U — S i'\
а для процессов с конденсацией пара (в этом
случае рабочая линия располагается над
равновесной кривой ф=1)
A lx = il — 1г' + 8 i"
и
А и = /2 — V +5 '"'•
К определению среднего перепада энтальпий
— при расчете градирен и мокрых кондиционеров
Канд. техн. наук В. П. АЛЕКСЕЕВ, В. М. БРАУН
Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности
•
F6.045.5:628.84H01.24
22
Рис. 2. Номограмма для определения
среднего логарифмического перепада
энтальпий по уравнению B).
Величины 6i" и Aim могут быть найдены с
помощью номограмм, представленных на
рис. 1 и 2 [3].
Номограмма / построена для
барометрического давления рб = 0,0995 Мн/м2 G45 мм-
рт. ст.). Влияние изменения Рб в пределах
±0,004 Мн/м2 (±30 мм рт. ст.) на Ы"
незначительно [4].
Если ti—t2>n~20°C, то для повышения
точности расчета следует общий перепад в
аппарате разделить на п равных частей так,
чтобы для каждого участка разность температур
воды не превышала указанной величины,
найти средний перепад Д/г- для каждого участка
и тогда
*<-.= —у- • О)
Для расчета градирен и мокрых
кондиционеров достаточно принимать я = 2-ь-3.
Таким же образом поступают, если
окажется, что A/i<0 (или А/2<0).
Следует иметь в виду, что при изменении в
Л" раз величин Ai\ и А/2, Aim изменяется также
в К раз.
Номограмма 2 может быть использована и
для определения среднелогарифмической
разности температур.
ЛИТЕРАТУРА
1 Берман Л. Д. Упрощение теплового расчета
градирен. Известия ВТИ, 11(9411, № 2.
2. Берман Л. Д. Определение средней разности
энтальпий воздуха при расчете градирен и мокрых
кондиционеров. «Холодильная техника», |Г960, № I.
3. Невский Б. А. Справочная книга по номографии.
Государственное издательство технико-теоретической
литературы, 111951.
4. Baker D. R., Shryok H. A. «Journal of Heat
Transfer*, 1961, vol. 83, № 3.
¦
Расчет физиологического тепла, выделяемого плодами и овощами
при охлаждении =
Канд. техн. наук В. 3. ЖАДЛН
Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности
Активное вентилирование плодов и овощей
при хранении получило за последнее время
широкое распространение как средство,
позволяющее влиять на температурное поле,
формирующееся в слое сырья. Особенно
перспективно вентилирование плодоовощехранилищ
кондиционированным воздухом.
При проектировании вентиляторных и
холодильных установок для плодоовощехранилищ
возникает необходимость учитывать
физиологическое тепло (тепло дыхания), величина
которого соизмерима с величиной физического
тепла, отводимого от охлаждаемого сырья.
Б связи с положительным влиянием
постепенной адаптации плодов и овощей к низким
температурам на их лежкость при хранении,
а также по экономическим соображениям
процесс охлаждения во многих случаях
целесообразно проводить медленно, но даже при
быстром охлаждении (в течение 1—3 суток) тепло
дыхания может составлять 10—30%
физического тепла.
Методика расчета физиологического тепла,
выделяемого сырьем за период охлаждения, до
настоящего времени не разработана.
Трудность расчета заключается в том, что
как тепло дыхания, так и скорость охлаждения
изменяются по экспоненциальному закону.
И. Г. Алямовским была приведена [1]
расчетная величина физиологического тепла,
выделяемого яблоками при охлаждении от 27 до 5ЭС,
но сама методика расчета не описана. Судя
по конечному численному результату, автор не
учитывал нелинейный характер изменения
температуры охлаждаемых плодов во времени,
что, как видно из наших примерных расчетов,
приводит к ошибке в 30—40%.
В основу предлагаемого нами расчета
положены известная формула Гора [2],
проверявшаяся Грином [3], и уравнение скорости
изменения температуры тела дри регулярном
режиме охлаждения. Экспоненциальная формула
Гора, удовлетворительно согласующаяся с
опытными данными [1], имеет следующий вид:
где q — удельное тепло дыхания при
данной температуре t, ккал/(т-ч)\
664.84/85.037.5
q0 — то же, при 0°С;
Ъ — коэффициент, зависящий от вида
сырья и его физического состояния
(для большинства видов плодов и
овощей он колеблется от 0,05 до
0,15 [4]).
Как известно, скорость изменения
температуры любой точки тела при регулярном
режиме охлаждения пропорциональна
температурному напору в данной точке
dt -m(t-tz\ B)
dz
где t
охлаждае-
т —
m
U -
переменная температура
мого тела, °С;
время, ч\
темп охлаждения, зависящий от теп-
лофизических свойств
(температуропроводности) сырья, геометрических
размеров отдельных объектов сырья
или тары, в которую оно уложено, а
также от скорости движения воздуха;
постоянная температура
вентилирующего воздуха (среды), °С.
Приближенные опытные данные о темпе
охлаждения сырья m приведены в работе [5].
Количество тепла дыхания, выделяемого 1 т
охлаждаемого сырья за время dx, выражается
уравнением
N dq = qQebt d т. C)
Из уравнения B)
, 1 dt
d t = • .
m t — tc
Подстави'в значение dx в уравнение C),
получим
1 _*, dt
dq= —
q*e»
t — и
D)
Для определения общего количества
физиологического тепла <7общ, выделяемого сырьем
за весь период охлаждения при снижении
температуры от t\ до t2y необходимо
проинтегрировать уравнение D)
J m J
dt
t — tc
24
или
Таблица 1
<7общ = "^ \
т J
obt
dt
t — tc
E)
Для интегрирования уравнения E)
воспользуемся способом подстановки и
разложением степенной функции в ряд.
Принимаем t—tc = x,
тогда
Л,j 1-^ Гqi У^2 ^2 ^С' ^ UJC*
Вместо уравнения E) получим
9общ ~
Х2
Ь ( /с+*) йГд:
dx
= ч± ет<- Г еъх . ах
m J л:
F)
По правилам разложения степенной
функции в ряд
еъх=1 , bJL - (ML + -М* 4-
1! 2! 3!
p?-V
dx = In x
bx_ , (fo;J , (b:K
1! 2 . 2! 3 - 3!
В этом уравнении минимально допустимое
число членов оправа зависит от показателя
степени Ьх.
При максимально (возможном значении
Ьх = 3 достаточно семи членов. При этом
погрешность не превышает 1%.
Решив уравнение F), получим
<7о6щ = -^ еЫ< [2,3 lg А=^- + ft & - 4)+
b* [fa - tcy - (fa - /сJ] ¦ g [(^сK - (^-^cK]
4 18
»4 [gi - ^cL - (fa - ^cL] ¦ 65 [(^i-^cM-(^-4M]
96 600
6" [(<i - fa)8-(fa-fa)8] , 64(^i- tcO-(t-,-tcy]
4320
35280
G)
Уравнение G) очень громоздко, поэтому,
будучи достаточно точным, оно используется
нами только для обоснования величины
поправочного коэффициента к следующему
простому уравнению
q0(e"'-e^h
/общ "
ккал\(т • ч).
(8)
bit.-U)
Это уравнение получено нами из
предположения линейного изменения температуры
i Холодильная техника № 6
b
0,05
0,10
0,10
0,15
т
0,05
0,01
0,05
0,Ю
т
59,8
299,2
59,8
29,9
%бщ
по
формуле G)
854
6639
1328
1109
по
формуле (8)
1049
9895
1978
1975
е
0,81
0,67
0,67
0,56
охлаждаемых плодов и овощей во времени,
причем среднее количество тепла дыхания
<7ср при изменении температуры от tx до t2
вычислено как средняя интегральная величина
по уравнению
<7сР = Яо Г еы dt нкал1(т • ч).
и
В табл. 1 приведены результаты
сравнительных расчетов по уравнениям G) и (8), а
также требуемые значения поправочного
коэффициента е к уравнению (в). Принято: 9о =
= 10 ккалЦт-ч), /i=20°C; /2=ll°C; /с = 0оС
Продолжительность охлаждения сырья
вычисляли по уравнению
x = -L2,31g-A:ZT--
m t2 — гс
полученному в результате интегрирования
уравнения B).
Причины расхождений в расчетах по
уравнениям G) и (8) понятны. В начале
охлаждения происходит быстрое изменение
температуры сырья. При высокой температуре,
стимулирующей дыхание, сырье находится
относительно короткое время. Поэтому величина
общего тепла дыхания, вычисленная как
средняя интегральная в пределах температур от
t\ до t2i оказывается завышенной.
Расхождение получается тем большим, чем больше
температурный коэффициент Ь, т. е. чем больше
отклоняется кривая изменения тепла дыхания
((как функция температуры) от прямой линии.
Как видно из табл. 1, поправочный
коэффициент не зависит от темпа охлаждения.
С достаточной точностью может быть
использовано следующее уравнение для
вычисления поправочного коэффициента:
е = 0,93 —0,13* fo — ^). (9)
В табл. 2 сопоставлены требуемые и
расчетные величины поправочных коэффициентов,
причем расхождения между ними для
широкого интервала изменения температурного
коэффициента Ь не превышают 1,5%.
25
Таблица 2
Температурный
коэффициент b
! 0,05
0,10
0,15
Поправочный коэффициент е
к уравнению (8)
требуемый
0,81
0,67
0,56
расчетный, по
уравнению (9)
0,81 !
0,68 1
0,56 !
Приведенное выше аналитическое
исследование относится к случаю вентилирования
плодоовощехранилищ воздухом постоянной
температуры.
При ступенчатом или равномерном
снижении температуры среды расхождение между
результатами расчетов по уравнениям G) и
(8) будут меньшими.
Нами выполнены расчеты для случая
ступенчатого снижения температуры от 20 до
ГС в четыре фазы, характеристика которых
приведена в табл. 3.
Таблица 3
| Температура, °С
1 сырья в данной фазе
начальная
20
15
10
5
конечная
h
15
10
5
1
воздуха в
фазе /с (по -
стоянная)
14
9
4
0
Продолжительность фазы х, ч \
35,8 !
35,8 I
35,8 |
32,2 !
Во всех случаях темп охлаждения т принят
равным 0,05.
Результаты расчетов даны в табл. 4.
Приведенные в ней расчетные значения
поправочного коэффициента получены из уравнения
е' =1,03 —0,074ft & —*3).
Таблица 4
1 Темпе ратур-
] ный ко.-эф(| и-
j циент Ь
0,05
0,10
0,15
Тепло дыхания <7о6щ
по
формуле G)
2345
4304
7913
по
формуле (8)
2454
4617
10181
Поправочный козфф] -
циент t' к формуле (?)
требуемый! расчетные
0,96
0,92
0,81
0,96
0,89
0,82 |
Как видно из табл. 4, максимальное
расхождение между требуемыми и расчетными
значениями поправочного коэффициента к
уравнению (8) при ступенчатом охлаждении сырья
не превышает 3,5%.
Таким образом, для инженерных расчет о*
могут быть рекомендованы следующие
формулы, позволяющие рассчитать общее
количество физиологического тепла (в ккал),
выделяемого 1 т плодов или овошей при охлаждении
от t\ до t2 за время т:
при постоянной температуре охлаждающего
воздуха
<7оби
[0,93 — 0,13/; (t1 — tj]q0(eb
оЪ*2\\
h
b (t{ — U)
,A0)
при постепенном (ступенчатом или
равномерном) снижении температуры
охлаждающего воздуха
Чс
[1,03 — 0,0746(^-^)] д0(еь
МЛ ,
общ '
Ъ (tt - t)
Выводы
.A1)
Физиологическое тепло, выделяемое
плодами и овощами за период охлаждения в
течение 1—6 суток, составляет по отношению к
физическому теплу до 30% и должно
учитываться при проектировании систем
кондиционирования воздуха и холодильных установок
плодоовощехранилищ.
Для определения физиологического тепла,
выделяемого плодами и овощами за период
охлаждения с учетом экспоненциального
характера зависимости этого тепла от
температуры и нелинейного характера изменения
температуры охлаждаемого сырья во времени
предложены простые расчетные уравнения A0) и
(Н).
ЛИТЕРАТУРА
1. А л я м о в с к и и И. Г. Определение тепла и
углекислого газа, выделяемого яблоками при охлаждении
и хранении. «Холодильная техника», 1962, № 3.
2. G о г е Н. С. USA. Department of Agriculture,
Chemistry Bulletin, 1942.
3. Green W. P. USA. Department of Agriculture,
Technical Bulletin, 1941, March, Ж 771.
4. Алямовский И. Г, Зависимость интенсивностп
дыхания и тепловыделения плодов и овощей от
температуры. «Холодильная техника», 1967, № 6.
5. Холодильная техника. Энциклопедический справочник.
Т. 2. 1961.
Новости строительства
Крупный холодильник с цехом переработки фруктов
В. Ф. КОКУРИН
Гилроторг
621.565
В Пролетарском районе Москвы по проекту
Гппроторга 1 строится новая плодоовощная
база. На территории базы будет размещен
первый в Советском Союзе многоэтажный
специализированный холодильник для хранения
фруктов и овощей общей емкостью свыше
12000 т с цехом переработки и замораживания
фруктов. На холодильнике предусмотрена
следующая структура емкостей: для овощей —
4800 т (лук — 1800 т, морковь — 1880 т,
капуста — 1120 т), фруктов — 7640 т, в том числе
замороженных 170 т.
Пятиэтажное здание размером в плане
82,6X40 м имеет повторяющуюся поэтажную
планировку (рис. 1, 2 и 3). Высота этажей —
5, 4 м} подвала — 4,2. Подъемники, лестничные
клетки, комнаты обогрева, экспедиции и
санузлы сгруппированы отдельно. Весь первый
этаж занят производственными помещениями,
в подвале расположены производственные,
складские и бытовые помещения.
Запроектированы четыре лифта
грузоподъемностью по 5 г.
Со стороны железной дороги предусмотрен
закрытый дебаркадер A2Х 103 м) на пять
изотермических вагонов, а с главного фасада —
автомобильная платформа шириной 7,5 м и
автозагрузочная на пять автомашин. Под
автоплатформами размещены транспортные
коридоры, связывающие холодильник с
одноэтажным зданием -— цехом переработки л
замораживания фруктов.
Каркас холодильника выполнен из сборных
железобетонных элементов серии ИИ-70, с
безбалочными междуэтажными перекрытиями и
покрытием. Покрытие дебаркадера из сборных
железобетонных плит, уложенных по
12-метровым балкам. Теплоизоляция холодильника
из нового эффективного материала — пенопо-
листирола ПСБС с объемным весом 25—
40 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности
0,027—0,03 ккал1(м • ч « град).
Машинное отделение расположено в одно-
1 Авторы проекта Т. П. Лаврентьева, Т. И. Павлючен-
ко, А. А. Викнянский.
этажном здании (размер в плане 25X48 м,
сетка колонн 6x12 м) со встроенной
трансформаторной. Покрытие железобетонное, стены
кирпичные.
Поступление овощей на холодильник
предусмотрено в контейнерах размером 877X877X
Х825 мм, емкостью 240 (морковь и лук), 280
(свекла) и 170 кг (капуста).
Для разгрузки вагонов предназначены
электропогрузчики 4004-А, а также переносные
ленточные конвейеры и роликовые дорожки.
Для снятия контейнеров с автомашин —
погрузчики 4004-А с безблочной стрелой.
Транспортировка грузов в камеры и
складирование будут осуществляться
электропогрузчиками 4004-А.
Высота загрузки камер принята для
фруктов 4,6 м A4 рядов ящиков), овощей 3,3 м D
ряда контейнеров).
Коэффициент использования площади 0,8.
На всех этажах между лифтовыми блоками
находятся помещения экспедиции.
Намечено использовать их для размещения
следующих технологических линий:
— переборки и сортировки фруктов (на
первом и втором этажах);
— расфасовки сухофруктов (на третьем
этаже);
— переборки моркови и картофеля (на
четвертом этаже);
— переборки и расфасовки лука (на пятом
этаже).
В подвале размещено отделение переборки
овощей, оборудованное столами для зачистки
капусты.
В цехе переработки фруктов и ягод будет
смонтирована линия замораживания этой
продукции производительностью 3 т/смену,
состоящая из инспекционного транспортера,
моечных машин, сетчатого транспортера-стекате-
ля, двухъярусного транспортера для упаковки
и скороморозильного аппарата.
Замороженная продукция будет сразу
упаковываться в контейнеры из гофрированного
картона и храниться при —18°С.
4*
27
Рис. 1. План 1-го этажа:
/ — комната персонала; 2 — комната мастера; 3 — подготовительное отделение; 4 —
холодильные камеры; 5 — воздуховоды; 6 — воздухоохладители; 7 — штабеля грузов; 8 —
отделение замораживания фруктов; 9 — варочное отделение; 10 — отдел расфасовки
и оформления; // — моечная стеклотары; 12 — склад готовой продукции; 13 —
отделение приемки тары; 14 — моечная бочек; 15 — экспедиция.
Рис. 2. План 2, 3, и 4-го этажей:
/ — холодильные камеры; 2 — воздуховоды; 3 — воздухоохладители.
Система охлаждения камер хранения фрук- тель — рассол с температурой —6°С. В
катов и овощей принята воздушная, с эжектор- мерах будет поддерживаться температура or
ным воздухораспределением. Холодоносн- —2 до ~г4°С
28
Рис. 3. Поперечный разрез холодильника:
воздухоохладители; 2 — воздуховоды; 3 — размещение груза в камере.
Каждая камера снабжена индивидуальным
воздухоохладителем с центробежным
вентилятором марки Ц4-70 № 7. Воздухоохладитель
горизонтальный, из четырех или пяти секций.
Каждая секция изготовлена из оребренных
труб диаметром 38X2,5 мм, шаг оребрения
20 мм (первые шесть рядов) и 13,3 мм
(последующие) .
В камерах первого этажа с температурой
— 18°С, предназначенных для хранения
замороженных грузов, запроектировано
охлаждение с непосредственным кипением аммиака, с
нижней подачей холодильного агента в
батареи. В камерах монтируются пристенные и
потолочные аммиачные батареи из труб
диаметром 57X3,5 мм, с шагом оребрения 35,7 мм.
По проекту воздухоохладители для всех
камер хранения устанавливаются на антресолях
транспортного коридора, что позволяет
увеличить полезную площадь камер, сосредоточить в
одном месте все коммуникации (трубопроводы,
арматуру, щиты автоматики,
электроснабжение, водоснабжение) и, следовательно,
значительно улучшить обслуживание оборудования.
Поверхность воздухоохладителей на 1 м2
площади камер составляет 1,12—1,45 м2.
В камерах с плюсовым и нулевым режимами
предусмотрен обогрев в зимнее время теплым
C0—40°С) рассолом.
Снеговая шуба с аммиачных батарей
оттаивается горячими парами аммиака, с
воздухоохладителей — теплым рассолом с
последующим смывом водой.
Влажность в камерах не регулируется.
Она поддерживается на высоком уровне за
счет малой разности между температурами
воздуха и рассола, а также между
температурами поступающего в камеру и выходящего
воздуха B—2,5°С).
В камерах хранения предусмотрена приточ-
но-вытяжная система вентиляции,
рассчитанная на четырехкратный обмен воздуха в
сутки. Кратность циркуляции воздуха 20 объемов
в час. Температурный режим в камерах
поддерживается с помощью регуляторов
температуры, а также соленоидных вентилей,
смонтированных на рассольных распределительных
станциях, расположенных на антресолях.
Регуляторы температуры настраивают так,
чтобы соленоидные вентили открывались или
закрывались при повышении или понижении
температуры в камере на 0,5°С. Вентиляторы
воздухоохладителей работают постоянно. От-
таивание батарей и вентиляция камер
производятся дистанционно. При этом открываются
или закрываются воздушные заслонки,
установленные на нагнетательном и обратном
воздуховодах.
В машинном отделении устанавливаются
следующие компрессоры:
— для камер хранения фруктов и овощей—
пять компрессоров марки АУ-200 холодопроиз-
водительностью по 207000 ст. ккал/ч,
работающих при t0 = — 1ГС;
— для камер хранения мороженых грузов—
один компрессор марки АВ-100 холодопроиз-
водительностью 100000 ст. ккал/ч,
работающих при /о = —25СС;
— для замораживания фруктов в скоромо-
Новый холодильник в Ташкенте
Б. И. ХЕНКИН
Ташкентская городская оптовая контора
«Узмясорыбторг»
621.565E75.1)
В канун 1968 г. в Ташкенте введен в
эксплуатацию распределительный холодильник (см.
рисунок) емкостью 10 тыс. т.
Главный корпус холодильника
четырехэтажный, с подвалом.
Несущий каркас — сетка колонн с шагом
6X6 м. Перекрытия этажей безбалочные, с
гладкими потолками. Стены из сборных
железобетонных панелей, изолированных
минеральной пробкой.
Строительная конструкция рассчитана на
сейсмостойкость 9 баллов.
В связи с высоким стоянием грунтовых вод
подошва фундаментов колонн выполнена с
электрообогревом грунта.
Лифтовые шахты кирпичные, вписаны в
контур здания. Изоляция наружных стен,
перекрытий и бесчердачной кровли — из
минеральной пробки, перегородки камер пенобетонные.
На трех этажах холодильника стены камер с
внутренней стороны обшиты плоскими листами
шифера (вместо штукатурки). Листы крепятся
к деревянным рейкам изоляционной
конструкции.
Асфальтовые полы камер уложены на
армированную стяжку. Железнодорожная и
автомобильная эстакады соединены коридором с
двумя выходами на каждую платформу.
На холодильнике четыре лифта
грузоподъемностью по 3 т.
розильном аппарате — один двухступенчатый
компрессор марки ДАУ-50 холодопроизводи-
тельностью 50000 ккал/ч при t0 = — 40°С.
По мнению авторов проекта, новое
предприятие имеет ряд преимуществ по
сравнению с одноэтажными холодильниками такой
же емкости, построенными на территориях
Бауманской, Бескудниковской и Очаковской
плодоовощных баз Москвы: при строительстве
пятиэтажного здания холодильника
значительно (на 35%) сокращается площадь застройки,
расход холода уменьшается на 20%,
благодаря чему требуется значительно меньше
металла на оборудование. Кроме того, достигается
экономия в расходовании электроэнергии и
воды.
На первом этаже расположены три
морозилки с сухими вертикальными
воздухоохладителями из оребренных труб. Воздухоохладители
оттаиваются горячей водой.
Камеры хранения второго этажа
универсальные, с двойной системой охлаждения:
оборудованы, кроме потолочных и пристенных
оребренных батарей, воздухоохладителями.
Главный корпус холодильника.
30
Камеры третьего и четвертого этажей
предназначены для хранения мороженых грузов.
Оборудованы пристенными и потолочными
батареями.
Для режимов —28 и —40°С принята
циркуляционная система охлаждения с нижней
подачей аммиака в охлаждаемые приборы, для
— 12°С — безнасосная система.
Машинное отделение расположено в
двухэтажном бытовом корпусе, примыкающем к
основному зданию. В полуподвале машинного
отделения размещены циркуляционные ресиве-
ры режимов —28 и —40°С, дренажный
ресивер, аммиачные и водяные насосы.
На перекрытии полуподвала смонтированы
)сушитель (промежуточный сосуд ПС3-80) для
режима —12°С и два отделителя жидкости
ЭЖ-150 для режимов —28 и —40°С.
В компрессорном цехе два компрессора
АВ-100 и шесть ДАУ-80.
С учетом опыта эксплуатации указанных
компрессоров в системе «Узмясорыбторга» в
проект внесены следующие изменения: после
низкой ступени компрессоров ДАУ-80
смонтированы маслоотделители, позволяющие
очистить от масла пары до входа их в
промежуточный сосуд.
Система маслоснабжения компрессоров
централизована с помощью маслонасосной
установки типа МСА. В отличие от проекта масло
из аппаратов выпускается в ресивер,
установленный у входа в машинное отделение и
соединенный для отсоса паров с отделителем
жидкости. Применение ресивера позволило
облегчить выпуск масла и точнее учитывать его
расход, а также устранить загазованность
машинного отделения.
Внесено изменение также во всасывающие
линии аммиачных насосов. Предусмотренная
проектом Гипрохолода прокладка жидкостных
трубопроводов в траншее ниже всасывающих
Холодильники на пучинистых грунтах
П. И. ПИРОГ
Гипрохолод
.621.565
В статье Ю. С. Ленского «О строительстве
холодильников на пучинистых грунтах»
(«Холодильная техника, 1967, № 4) критикуются
существующие способы строительства холо-
патрубков насосов не надежна, так как
вследствие загустевания масла при низких
температурах образуется «мешок», что затрудняет
работу насосов. Поэтому при монтаже
всасывающие жидкостные трубопроводы подняты до
уровня оси всасывающих патрубков ЗЦ-4а.
Несмотря на принятые меры, ряд имевшихся
в проекте недостатков не представилось
возможным устранить в период строительства
холодильника. Так, например, осталась без
изменения ширина соединительной платформы 3 м,
хотя она явно недостаточна для реализации
грузов, особенно в часы пик.
Автомобильная платформа укорочена на
12 ж за счет устройства пандуса, что
сократило фронт погрузочно-разгрузочных работ.
На первом этаже холодильника нет
помещений для приемки и отпуска грузов, машинное
отделение тесное (не учтена площадь для
монтажа пультов управления), практически
недостаточна пропускная способность двух весов на
эстакадах.
На холодильнике впервые в Узбекистане
применено испарительное охлаждение воды с
помощью трехсекционной испарительной
градирни с вентиляторами ВГ-25.
При этом добавляемая в систему
оборотного водоснабжения вода подвергается
химической очистке. Умягченная вода используется
также для питания котельной.
Автоматизация холодильника осуществлена
по проекту Гипрохолода. В настоящее время
закончен монтаж машины АМУР, щитов
автоматики — пультов управления
компрессорами ПУМ, врезаны демпферные обратные
клапаны ОКДП-70 и т. д.
Ввод нового холодильника емкостью
10 тыс. т позволит в значительной степени
улучшить снабжение населения Ташкента
продовольственными товарами.
ДИСКУССИЯ ПРОДОЛЖАЕТСЯ
дильников на пучинистых грунтах и
предлагаются новые решения, позволяющие, по мнению
автора статьи, избежать деформации здания.
Хотя некоторые высказанные в статье
предложения являются спорными, необходимо
отметить актуальность поставленного Ю. С.
Ленским вопроса, так как в последнее время
нередки случаи деформации зданий
холодильников из-за пучения грунтов оснований полов и
фундаментов.
31
Нельзя согласиться с тем, что пучение
грунтов объясняется только нерациональными
способами обогрева грунтов.
Многолетняя практика показывает, что
таких причин несколько, а именно:
— нарушение температурного режима камер
(значительное понижение против проектной)
без мероприятий по защите грунтов от
промерзания;
— неудовлетворительная эксплуатация
обогревающих устройств и отсутствие контроля
за состоянием грунтов под зданием
холодильника. При воздушном обогреве в каналах
встречаются местные завалы, ледяные пробки
и прочие преграды;
— отсутствие контроля за работой
вентиляционных установок и изменение
предусмотренных проектом параметров подаваемого в
каналы теплого воздуха;
— отступление от проекта при выполнении
строительных и монтажных работ, а также
низкое качество их.
Конечно, существующие решения обогрева
грунтов небезупречны, но применение шанцев
при правильной эксплуатации их предохраняет
холодильники от разрушения- Так, на
Воронежском холодильнике шанцы функционируют с
1911 г. по настоящее время.
Длительное время служат шанцы на
холодильнике в Витебске и на других объектах.
Правда, нет оснований настойчиво
рекомендовать именно шанцы, так как есть более
эффективные способы борьбы с пучением
грунтов.
Наиболее рациональным решением при
строительстве холодильников на пучинистых
грунтах является устройство подвального
этажа с температурным режимом в камерах не
ниже 0°С.
Подвальный этаж допустимо устраивать
и при высоком уровне грунтовых вод, если
будут эффективно использованы инженерные
средства для понижения уровня грунтовых
вод. Однако, как правило, эксплуатационники
при рассмотрении и утверждении проекта
отказываются от подвального этажа.
При строительстве в тяжелых
гидрогеологических условиях холодильников без подвала
необходимо проектировать обогрев грунта.
Проектными организациями
предусматриваются в основном два способа обогрева
грунта:
— теплым воздухом с температурой около
15°С, циркуляция которого по каналам
обеспечивается вентиляционной установкой;
— с помощью электрообогрева. Система
электрообогрева устраивается или
непосредственно под фундаментами или в подготовке под
изоляцией пола холодильника.
В настоящее время преимущественно
применяется электрообогрев.
В зарубежной практике известны и другие
способы обогрева, например незамерзающей
жидкостью или горячим аммиаком,
циркулирующими по трубам в основании здания.
Воздушный способ обогрева имеет ряд
недостатков, он менее эффективен, чем
электрообогрев.
Электрообогрев также нельзя признать
совершенным способом обогрева полов, хотя
система проста конструктивно, благодаря полной
автоматизации несложна в управлении и,
главное, позволяет регулярно следить за
состоянием грунта. Применяется эта система как у
нас в стране, так и за рубежом. Однако
возможны нарушения в работе
электронагревателей и занижение мощности. Зачастую при
монтаже из-за отсутствия электронагревателей
нужного диаметра без надлежащего расчета
изменяют их диаметр и шаг между стержнями,
в результате не достигаются требуемые
температуры в стрежнях и грунте (температура
последнего не должна быть ниже 1°С).
Не уделяется должного внимания
теплоизоляции, укладываемой над электрообогреваю-
щими устройствами. Известны случаи
увлажнения ее из-за плохой парогидроизоляции и
низкого качества выполнения работ. Однако
эти недостатки устранимы в процессе
эксплуатации. Очень сложны ремонтные работы при
обрыве электронагревателей. Поэтому при
строительстве обязателен тщательный надзор
за качеством монтажа системы
электрообогрева. Необходима проверка каждого звена и
всей цепи электронагревателей, включая все
выводы и установки трансформаторов.
Все эти требования в большинстве случаев
не выполняются, с течением времени
расчетные условия электрообогрева перестают
соответствовать проектным — эффективность его
снижается.
Кроме того, прогрев грунтов любыми
способами с помощью любых нагревательных
устройств увеличивает теплопритоки в
искусственно охлаждаемую среду, что создает
неблагоприятные условия для хранения
продуктов.
Во избежание указанных недостатков и в
целях повышения надежности зданий
холодильников в Гипрохолоде под руководством
автора статьи разработан проект
холодильника с оторванным от грунта полом. В Сочи
несколько лет эксплуатируется* многоэтажный
холодильник такого типа. Площадь застройки
его 2557 м2. Полы платформ и первого этажа
обычно принимаются на отметке 1,35 м от
головки рельса или спланированной
территории. Конструкции каркаса сборные, безба-
32
лочного типа, сетка колонн 6X6 м. В этом
случае оказалось конструктивно легко решить
оторванные от грунта полы. На отметке 1,35 м
выполнено безбалочное сборное перекрытие
(плита толщиной 16—18 см). По нему уложена
теплоизоляция, рассчитанная на требуемое
сопротивление теплопередаче, толщиной 300 мм
из жестких минераловатных плит с парогидро-
изоляцией по железобетонной плите из слоя
литого битума с сопротивлением паропрони-
цанию /?п = 20 м2-мм рт. ст. ч/г. По
теплоизоляции выложена армобетонная корка и
чистый пол. Предварительно, до монтажа
конструкций перекрытия, была проведена
планировка участка застройки и выполнена
бетонная подготовка с профилем для отвода воды.
Подполье высотой 1,00—0,95 м (общая
ширина здания 40,3 м) продувается наружным
воздухом за счет естественного его движения.
Разработан проект холодильника в
Новороссийске с оторванным от грунта полом и
фундаментом на сваях.
При обсуждении проекта возник ряд
вопросов, в частности, как повлияют на промерзание
грунтов потери холода через перекрытие над
подпольем.
Температура в камерах первого этажа
принята различной в зависимости от назначения
помещений. Основная площадь занята
камерами с температурами 0°С и —10°С и лишь
незначительная — морозилками с температурой
— \8-i—30°С.
При принятой толщине теплоизоляции
с коэффициентом теплопроводности А,=
= 0,065 ккалЦм • ч • град), расчетных
температурах воздуха внутренней tB = — 10СС и
наружной /н=Cб—8)=22°С1
Q = kbt = 0,2\ - 32=6,7 ккал/(м2 • ч).
Следовательно, потери холода не
превышают 6—7 ккал/(м2 -ч).
При принятой ширине здания никакого
влияния на грунты такие потери не окажут.
Проверка, проведенная в течение семи дней
июля 1967 г. показала, что перепады
температур воздуха подполья и наружного
составляют 7—8°С в 13 ч и 2—6°С в 9 и в 20 ч.
Конденсата на нижней поверхности
железобетонного перекрытия не появлялось.
Предположение о возможности промерзания грунта
также не подтвердилось.
Автор статьи имел возможность
ознакомиться в г. Гриментале (ГДР) с действующим
одноэтажным холодильником емкостью 7,5 тыс. т,
полезной площадью 5000 м2. Ширина здания
76 м.
Холодильник построен в районе с климати-
1 Наружная расчетная температура подполья.
ческими условиями, сходными с
климатическими условиями центральных областей РСФСР.
В связи с тяжелыми геологогидрологически-
ми условиями и заболоченностью участка
(поверхностные воды скапливались на дневной
отметке площадки) было применено основание
на сваях и оторванный от грунта пол (высота
подполья 1,20 м).
При температурах в камерах —18ч—25°С
в течение десятилетней эксплуатации
деформации здания не наблюдалось.
Температура наружного воздуха в зимний
период достигает —30°С. Даже в этих
условиях, если и возникали отдельные участки
замороженного грунта, они не достигали
больших размеров и в теплый период года
полностью оттаивали.
По имеющимся сведениям аналогичное
решение при строительстве холодильников
принимается и в ряде других стран. Опасение, что
при наличии подполья увеличатся теплопри-
токи, не подтверждается. Практически
удельные теплопритоки в этом случае на 28%
меньше, чем при постоянно действующем
прогреве полов и поддержании постоянной
температуры выше 0°С. Это легко определить.
Для типового проекта холодильника емкостью
10 тыс. т при электрообогреве полов годовые
теплопритоки составляют Qi = 103680000 ккал,
или удельные — 4,4 ккал/(м2 • ч).
В Сочи вследствие сезонных изменений
наружных температур теплопритоки имеют
место только в летние месяцы. Таким образом,
общегодовые теплопритоки составят
81000000 ккал, удельные 3,45 ккал/\(м2 • ч).
Следовательно, в последнем случае при
сопоставимых условиях они будут меньше
примерно на 28%.
Выводы
При применении оторванного от грунта
пола не расходуется электроэнергия, не
требуется оборудование, упрощается эксплуатация
здания и сокращаются ежегодные
эксплуатационные расходы.
Упрощается производство земляных работ
и сокращается их объем. Устройство
перекрытия из сборных элементов над подпольем,
даже при нормативной полезной нагрузке до
3000 кг/м2, осуществляется легко. При
свайных основаниях требуется только
планировка площади застройки.
Можно рекомендовать во II и III
климатических поясах независимо от
гидрогеологических условий стройплощадки при заглублении
фундаментов ниже отметки нормативного
промерзания грунта строить холодильники с
естественно проветриваемым подпольем, а при
слабых грунтах и в некоторых других случаях
применять свайные основания.
33
ОБМЕН ОПЫТОМ
Автоматизация напольных воздухоохладителей Таллинского
мясоконсервного комбината
621.565.945—52
В 1965—1967 гг. во ВНИХИ проводилась
работа по автоматизации напольных
воздухоохладителей с витыми ребрами.
Схема автоматического оттаивания с
применением электрообогрева поддонов и
сливных трубопроводов, разработанная ВНИХИ,
пригодна для воздухоохладителей,
включенных как в безнасосные, так и в насосно-цир-
куляционные системы охлаждения.
Испытания, проведенные на
воздухоохладителе одной из камер производственного
холодильника Калужского мясокомбината, дали
положительные результаты.
Затем были автоматизированы четыре
воздухоохладителя двух морозильных камер
производственного холодильника Таллинского
мясоконсервного комбината1.
Принципиальная схема автоматизации
представлена на рис. 1.
Расположение воздухоохладителей в
камерах не позволяет (расстояние от стены 500 мм,
а необходимо 1200 мм) установить цельные
поддоны с электрообогревателями, как это
было сделано на холодильнике Калужского
мясокомбината.
Поэтому во ВНИХИ были созданы
элементные (из 16 элементов) обогреватели.
Нагревательный элемент (рис. 2)
представляет собой полый металлический корпус из
стали Ст. 3 размером 1310X171X22 мм, в
который вмонтирован электронагреватель типа
ТЭН-13. Кабель от ТЭНа выведен через
герметичный штуцер. Все выводы от элементов
подключены к соединительным коробкам, к кото-
1 В работе, кроме авторов статьи, принимали
участие: от ВНИХИ — канд. техн. наук И. А. Павлова,
Ф. И. Андросов, Г. И. Кропин, Ю. Я. Сенягин, Т. А. Кол-
ганова, Б. А. Кузнецов; от Таллинского
мясоконсервного комбината — Э. П. Хенк, А. К. Пиху, А. Г. Таммель,
М. И. Никандров.
рым подведено питание от пульта управления.
Элементы укладывают на поддоны.
Трубопроводы слива талой воды
обогреваются током двух трансформаторов ТС-500.
Трубопроводы для слива жидкого
холодильного агента в дренажный ресивер объединяют
по два воздухоохладителя: № 1 с № 2, № 3
с № 4. На объединенных трубопроводах
установлены два поплавковых регулятора уровня
типа ПРУД-В, обеспечивающих правильное
дренирование холодильного агента и
исключающих прорыв горячих паров в ресивер при
оттаивании. В качестве исполнительных
механизмов на жидкостных трубопроводах
применены соленоидные мембранные вентили
СВМ-25, на паровых — СВМ-40.
Если на дренажном трубопроводе от двух
и более воздухоохладителей установлен один
регулятор ПРУД-В, то перед ним необходимо
монтировать два соленоидных вентиля, в
одном из которых жидкость подается под клапан,
в другом — на клапан, с тем чтобы обеспечить
раздельное оттаивание воздухоохладителей
(см. рис. 1).
Полуавтоматическое управление
воздухоохладителями осуществляется с помощью
специальной электрической схемы (рис. 3),
основной элемент которой — реле времени
ВС-10-65. Схема смонтирована в пульте
управления (рис. 4), разработанном и
смонтированном в лаборатории КИПиА ВНИХИ.
Тумблеры Т предназначены для ручного
управления воздухоохладителями при выходе из
строя реле времени. Лампа 1ЛЗ сигнализирует
о включении воздухоохладителей № 1 и 2,
2ЛЗ — воздухоохладителей № 3 и 4, 1ЛБ —
об оттаивании, 1ЛК — об окончании
оттаивания.
Реле времени смонтировано внутри пульта,
на съемной панели.
34
/ —-—
Ш «—//г-
ч/ж
-Иг-
*//г-
¦7/Ж-
^ ЯЮ$Я ° р^вРЧш^ 4 5 25СВ
//и, ^CxC^bxS- М\ /Г I Ч\ /
Ч1ж-
§ й ^
/4
//
#Я0
Г= //77 J VJ —L//77 * //ту ¦ 1
-&ф
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 1W5 16 1718 19 20 2122 23 % 25 26 27 28 29 30 3132 33 34 35 36
приборы | I
месту
Е
и
k
У
а
й
Ж
а
fell
fУ 1-1
Шп^Тпп 1 Ш ^ /Ж V ^ W ^
Рис. 1. Принципиальная технологическая схема автоматизации воздухоохладителей
(условные обозначения приборов и средств автоматизации соответствуют ГОСТу 3925—59; условные
обозначения трубопроводов — ГОСТу 3464—63): 11СВ—15СВ, 21СВ—25СВ; 31СВ—35СВ, 41СВ—
45СВ — соленоидные вентили; 11МП—14МП, 21МЛ—24МЛ, 31МП—ЗЗМП, 41МП—43МП — маг-
нитные пускатели; 1ЛБ, 1ЛК, 1ЛЗ, 2ЛЗ — сигнальные лампы; 1КУ, 2КУ — ключи управления
типа КФ-22'2222; 1ЭГ—4ЭГ — электрообогреватели поддонов; РВ — реле времени; 1ТР, 2ТР —
сварочные трансформаторы; 1РИ3 2РУ — поплавковые регуляторы уровня^типа ПРУД-В; 1—36 —
электрические линии связи; регулируемые параметры: / — электрический ток; т — время;
трубопроводы: 11ж — жидкий аммиак; Иг — пары аммиака; 11т — вода; / — подача жидкого
аммиака; // — подача горячих паров; /// —отсасывание паров; IV — слив аммиака в дренаж-
• ный ресивер; V — слив аммиака в циркуляционный ресивер; VI — слив талой воды.
Напряжение на пульт подается пакетным
переключателем Вк.
Ключи управления воздухоохладителями
AКУ и 2КУ) имеют три положения: «Р» —
«Работа», «Откл.» — «Отключено», «О» —
«Оттаивание». Режим замораживания
воздухоохладителей соответствует положению «Р»
ключей управления.
Схема, показанная на рис. 3, работает
следующим образом. При установке ключа,
например, 1КУ в положение «Р» включаются:
лампа 1ЛЗ, магнитные пускатели 11МП, Г2МП,
21МП, 22МП электродвигателей вентиляторов
воздухоохладителей № 1 и 2, соленоидные
вентили 11СВ и 21СВ на линиях подачи жидкого
холодильного агента в батареи
воздухоохладителей, соленоидные вентили 12СВ, 22СВ на
линиях отсасывания паров аммиака и 13СВ,
23СВ на линиях слива жидкого холодильного
агента в циркуляционный ресивер.
Воздухоохладители работают в режиме
замораживания.
35
Рис. 2. Нагревательный элемент:
1 — корпус; 2 — изолирующий вкладыш; 3 — штуцер;
4 — втулка; 5 — кабель марки ВРГЗХ'1,5; 6 —
набивка; 7 — электронагреватель типа ТЭН-1'3.
Для перевода воздухоохладителей № 1 и 2
на режим оттаивания ключ 1КУ
устанавливается в положение «О», проходя при этом
положение «Откл.».
При установке ключа 1КУ в положение «О»
отключаются сигнальная лампа 1ЛЗ,
магнитные пускатели 11 МП, 12МП, 21 МП, 22МП
вентиляторов воздухоохладителей,
соленоидные вентили ПСВ, 21С В на подаче жидкого
аммиака, соленоидные вентили 12СВ, 22СВ на
отсасывании паров. Соленоидные вентили
13СВ, 23СВ на сливе аммиака в
циркуляционный ресивер удерживаются открытыми через
замкнутый контакт РВ-4 реле времени.
Через нормально замкнутый контакт РВ-3
включаются магнитные пускатели 13МП,
23МП трансформаторов обогрева трубы для
слива талой воды, катушка и двигатель реле
времени РВ, Дв, лампа 1ЛБ.
Через. 15 мин с начала оттаивания
замыкается контакт РВ-1 реле времени, включающий
с помощью 14МП, 24МП электрообогрев под-
36
донов. Через 25 мин контакт РВ-4 отключает
соленоидные вентили 13СВ, 23СВ на сливе
аммиака в циркуляционный ресивер. Через
30 мин контакт РВ-2 включает соленоидные
вентили 14СВ, 24СВ на сливе жидкого
аммиака в дренажный ресивер и вентили 15СВ, 25СВ
на подаче горячих паров аммиака.
Раздельное отключение соленоидных вентилей на
сливе в циркуляционный ресивер и включение
вентилей на сливе в дренажный ресивер и на
подаче горячих паров необходимо для
предотвращения прорыва последних в
циркуляционный ресивер.
Через 60 мин размыкается контакт РВ-3
реле времени. Отключаются магнитные
пускатели 13МП, 23МП трансформаторов обогрева
сливных труб и 14МП, 24МП электрообогрева
поддонов, соленоидные вентили 14СВ, 24СВ на
сливе аммиака в дренажный ресивер и
вентили 15СВ, 25СВ на подаче горячих паров
аммиака, двигатель реле времени Дв, сигнальная
лампа 1ЛБ. Нормально открытый контакт
РВ-3 включает красную лампу 1ЛК.
Воздухоохладители отключены и готовы к
переводу на режим замораживания.
Управление воздухоохладителями № 3 и 4
осуществляется аналогично с помощью ключа
управления 2КУ.
Если за цикл оттаивания воздухоохладители
полностью не оттаяли, необходимо ключ
перевести в положение «Откл.», а затем повторить
режим оттаивания.
Оттаивание воздухоохладителей на
Таллинском мясокомбинате осуществляется при
толщине слоя инея на поверхности батарей 4—
5 мм. Обычно это совпадает с окончанием
одного цикла замораживания. Однако оттаивание
можно производить и в середине цикла.
В начале эксплуатации автоматизированных
воздухоохладителей выяснилось, что в
результате большой разности температур воздуха
в оттаиваемом воздухоохладителе и камере
через воздухоохладитель происходит
усиленная естественная циркуляция воздуха. При
этом холодный воздух, попадая на нижние
ряды труб, охлаждает их и значительно
замедляет оттаивание, а большая часть тепла
попадает в камеру. В дальнейшем на время
оттаивания воздухоохладителя закрывали
приемные отверстия и заслонки после вентиляторов.
В результате теплый воздух
концентрировался внутри воздухоохладителя, оттаивание
проходило быстрее, температура в камере не
повышалась.
Испытания показали, что трубопроводы
слива талой воды из воздухоохладителей № 3 и 4
не требуют обогрева (проходят по теплому
контуру). В связи с этим отпала необходимость
/3
1 3573 1511
2КЗ
откл.
и
\18Щ
-+Ч
in
Mi?
—j-O j О-
11
н$
7>#
•*o го4
if
-?.
-jo /о-
-&
Ж?
-+•
p-
jfL*.
?JT
—^—
32tm
3ICB
ЩВ
ЗЗПР
-s—
-OH
-JOT _ M ,
^r
-e—
да7
-s—
-си
4Vt
utin
>Wl
42МП
СИ
-в—
<Ш?
-в—
_^
IP
44/7,7
-^
чщ
4#7/?
-е—
u
\27
Y28
\23_
\зо
\31
\32
\зз
Ш
Ш
\зб
\37
\3д
\39
Ш~
Г\
Г
43 \
Н
N
1
1
Диаграмма замыкания контактов
ключей управления 1КУ, 2КУ.
6
5
4-
3
2
1
Положение
рукоятки ключа
откл.
* I
х i "
X
X
X
X
X
0
X
X
X
X
X
X
N
контактоо \
22
?1
18
17
1Ь
vJ3
10
9
5
5
2
1
2U
23
20
19 1
16
15
12
11 |
8
7
4
3
У. Контакт замнут
4503
Рис. 3. Принципиальная электрическая схема автоматизации воздухоохладителей
(условные обозначения соответствуют ГОСТу 7624—62)-
Вип~ 1/1г^етн?/й77перг^ючаоТ^ь' ЧЕтГ" предохранитель "с плавкой вставкой 5а:
1Шр-15Пр 21Лр-25Пр; 31Пр-35Пр; 41Пр-45Пр- предохранители с плавкой
вставкой 0,5 а, КУ, Ж*-- ключи управления; 1ЛЗ, 1ЛБ,1ЛК,2ЛЗ - сигнальные
лампы; UT-14T, 21Т-24Т, 31Т-ЗЗТ, 41Т-43Т - тумблеры; Дв ЛвиГеТь
реле времени; 1 - питание -220 вт; 2, 24 - режим замораживания- 3 15 25
об — вентилятор № /; 4, 16, 26, 37 — вентилятор № 2; 5, 17, 27, 38 — сотеноит-
ные вентили на подаче жидкого аммиака; 6, 18, 28, 39 - то же, на отсасывании
оо 9о' о ' ~ то же' иа сливе аммиака в циркуляционный ресивер- 10
22, 62, 42 — то же, на сливе в дренажный ресивер; 11, 23, 33, 43 — то же, на
подаче горячих паров; 8, 20 — обогрев труб для слива талой воды; 9, 21, 31 41 —
обогрев поддонов; 12 - режим оттаивания; 13 - реле времени; 14 -оттаивание
закончено; 30 — включение обогрева труб для слива талой воды; 34 —
включение реле времени; 35 — включение соленоидных вентилей на сливе в
циркуляционный ресивер из воздухоохладителей № 3 и 4. Остальные обозначения те же, что
на рис. 1.
' m jm m
Pjic. 4. Пульт управления воздухоохладителями
(обозначения те же, что на рис. 3).
в эксплуатации сварочного трансформатора
2ТР (см. рис. 1).
Автоматизация воздухоохладителей
позволила сократить период оттаивания с 2—3 до
1 ч, а цикл замораживания — с 3—4 до 1,5—
2 суток. В процессе оттаивания температура
воздуха в камерах практически не
повышается.
Экономическая эффективность от
автоматизации четырех воздухоохладителей составляет
около 5200 руб. в год.
Принятая система автоматизации
обеспечивает полную безопасность и безаварийность
работы, облегчает труд, повышает культуру
обслуживания, создает условия для наиболее
экономичной эксплуатации
воздухоохладителей.
Ю. И. КОЛОТИЙ, И. Г. ХАЗАНОВ — ВНИХИ,
Э. X. ТАММ, Т. Ф. ПАВЛОВА — Таллинский
мясоконсервный комбинат
Новый местный увлажнитель
62884
В настоящее время в системах доувлажве-
нпя воздуха в основном применяют
пневматические форсунки. Эти системы сложны в
эксплуатации и требуют дополнительных затрзт
на установку компрессоров.
Целесообразнее использовать увлажнители
местного типа, подающие воздух,
содержащий дисперсные капли воды (пересыщение
30—50%), например дисковые увлажнители
и др., которые можно крепить к колоннам,
стенам, потолку, автоматически пускать и
останавливать- Датчиком для пускового
механизма обычно служит волосяной влагорегулятор.
Каунасским опытно-механическим заводом
'<Лпвпя» сконструированы местные
увлажнители У-3 (см. рисунок). Завод выпускает гх
небольшими партиями.
Увлажнитель У-3 устанавливают у окон, так
как в этом случае в увлажняемое помещение
возможна подача как рециркуляционного, так
п наружного воздуха.
Техническая характеристика
Производительность по воздуху, мъ \ч
4000
Средняя холодопроизводительность по
сухому теплу (понижение температуры), ккал\ч 17550
Средняя скорость движения воздуха у
выхода из увлажнителя, ж/сек 3
Количество воды, идущей на увлажнение
воздуха, л/ч 20—40
Общий расход воды, л/ч 100 — 140
Вентилятор
диаметр, мм 560
число лопастей 12
число отверстий в пустотелой ступице 24
число оборотов в минуту 1450
Электродвигатель
тип АО-41-4
мощность, кет 1,0
Вес, кг ~ 100
Габаритные размеры, мм
длина 1500
высота 660
ширина 655
Увлажнитель У-3 состоит из вентилятора с
электродвигателем и распылителем, каплеот-
делителя, козырька и поддона для сбора неис-
парившейся воды. Через трубку диаметром
1/2" вода из водопроводной сети подается в
пустотелую ступицу вентилятора. Количество
подаваемой воды регулируется вентилем.
При вращении вентилятора вода
разбрызгивается через отверстия ступицы (диаметр
отверстия 2 мм). Капли ударяются о лопасти
вентилятора или непосредственно о
распылитель. При ударе капли разбиваются на более
мелкие (туман), которые в дальнейшем
движутся в общем потоке воздуха. Характер
движения воздуха показан на рисунке.
Неравномерность потока воздуха частично
выравнивается каплеотделителем.
Вследствие ударов капель о распылитель
создаются условия для образования вихрей,
что способствует большему дроблению и
испарению капель. Однако воздух из увлажнителя
38
то
Увлажнитель У-3:
1 — боковые дверцы для рециркуляционного воздуха; 2 — дверцы для наружного воздуха,
3 — электродвигатель; 4 — трубка для подачи воды в пустотелую ступицу вентилятора; 5 —
штуцер для слива воды с поддона; 6 — козырек для сбора выпавших крупных капель; 7 — кап-
леотделитель; 8 — вентилятор; 9 — стойка для крепления трубки; 10 — распылитель; // —
поддон для сбора неиспарившейся воды; 12 —кронштейн для электродвигателя.
выходит пересыщенный дисперсными каплями
воды, которые испаряются уже в
кондиционируемом помещении, отбирая для испарения
тепло от окружающего воздуха, благодаря
чему понижается его температура.
Увлажнитель У-3 успешно используют для
увлажнения воздуха на текстильных фабри
ках. Он может быть применен в складских
помещениях предприятий пищевой
промышленности, а также на овощных складах.
В. Ю. НЕЗГАДА — Литовский
научно-исследовательский институт текстильной промышленности
ИЗ ГАЗЕТЫ
НА СМЕНУ «КАВКАЗУ»»
387 тыс. домашних холодильников «Кавказ» выпустил ростовский завод
«Пролетарский молот». За январь и февраль нынешнего года он дал их еще 20 тыс. и затем
перешел к массовой выработке холодильников новей серии — «Дон-2».
Производственным планом предусмотрено изготовить в 1968 г. 90 тыс. этих аппаратов.
Емкость «Дона-2» составляет 80 л — на 10 л больше предшественника. Улучшена
и конструкция его, но система аппарата прежняя — абсорбционная. Изготовленные
заводом первые 700 холодильников новой серии отправлены торгующим организациям.
«Молот» (Ростов-на-Дону)
39
Реконструкция кондиционеров
на Тульском мясоптицекомбинате
62=3.34
Кондиционер КД-20, установленный в
колбасном цехе Тульского мяшптицеко'мб'ината,
предназначен для поддержания в сушильной
камере температуры воздуха 12°С и
относительной влажности 75%.
Однако в летних условиях относительная
влажность воздуха в камере при 12°С
превышала допустимую и составляла 89%.
Замеры относительной влажности воздуха в
разных точках кондиционера показали, что в
нижней его части она на 6% выше, чем в
середине потока. Завихрение воздуха около
поверхности воды в поддоне промывной
камеры способствовало повышенному уносу
влаги.
Автор предложил реконструировать
промывную камеру, чтобы создать в ней мертвую
зону (см. рисунок).
Во избежание просачивавия влаги к
промывной камере с обеих сторон было
приварено по стальному листу размером 320Х|1540 мм.
Каждый лист приваривался с трех сторон:
снизу и с боков.
Разрыв между значениями относительной
влажности воздуха в средней и нижней частях
потока снизился до 1 %.
Таким образом, создание мертвой зоны в
про'мывной камере ликвидировало унос влаги
при завихрении воздуха у поверхности воды.
Кроме того, Ирм аварийных остановках венти-
ВНИМАНИЮ ЧИТАТЕЛЕЙ
Читатели, не успевшие оформить подписку на журнал
«Холодильная техника» на 1968 г. с первого номера, могут подписаться в местных
отделениях связи и пунктах подписки «Союзпечать» с любого
последующего номера журнала и на любой срок в пределах календарного года.
Недостающие номера журнала редакция может выслать
подписчикам наложенным платежом по их письменным заказам.
Адрес редакции: Москва, И-434, ул. Костякова, 12.
40
Схема мертвой зоны в промывной камере:
1 — промывная двухрядная камера; 2 -— сепараторы
влаги; 3 — стальной лист; 4 — поддон.
лятора кондиционера прекратился перелив
воды в соседние секции.
С. В. ГОМОЗОВ — Тульский мясоптицекомбинат
В помощь практику
Некоторые вопросы эксплуатации фреоновых
холодильных машин
621.572
В случае обнаружения влаги при пробной
работе холодильной установки после ее
монтажа (образование ледяных пробок в ТРВ)
и недостаточной поглотительной способности
осушителя необходимо установить
дополнительный осушительный патрон большого
размера (на несколько килограммов силикагеля),
который включается на 14—16 ч работы,
после чего демонтируется.
Если холодильные установки длительное
время находятся в неотапливаемых
помещениях, то при неисправных заглушках в
испарительные батареи типа ИРСН может попасть
влага. Один из простых способов ее
удаления — продувка испарительных батарей сухим
воздухом, азотом или фреоном.
Если в процессе эксплуатации установки
влага в системе не обнаружена, то основной
осушитель можно отключить при наличии
обводной линии или демонтировать, так как си-
ликагель в процессе эксплуатации постепенно
разрушается и засоряет фильтры ТРВ.
При разборке компрессора для ремонта в
условиях эксплуатации следует обращать
внимание на то, чтобы в компрессор не попадала
влага с поверхностей, на которых она может
конденсироваться (трубопроводы, холодные
детали).
Часто для каскадных установок применяют
масло ХФ-22. Однако это масло при работе
в среде фреона-13 при низких температурах
образует смолистые вещества, которые через
несколько месяцев эксплуатации забивают
трубопроводы, вызывая перебои в работе
холодильной установки. Автором указывалось
ранее («Холодильная техника», 1967, № 7),
что компрессоры нижних каскадов,
работающие на фреоне-13, необходимо смазывать
маслом ФМ-5,6АП.
При замене масла ХФ-22 маслом ФМ-5,6АП
установку следует промывать высококипящим
холодильным агентам (например, фреоном-11),
а отдельные сосуды бензином.
В холодильных машинах, где затруднен
возврат масла из испарителя (при кожухотруб-
ном испарителе), нельзя добавлять масло в
компрессор при вакууме в системе, так как
часть масла может попасть в испаритель.
Если на компрессоре предусмотрен
специальный вентиль для заправки масла, то его
можно добавлять и под вакуумом, но при этом
всасывающий вентиль должен быть закрыт.
В холодильных установках, где
маслоотделитель конструктивно отделен от устройства
для перепуска масла (поплавкового
механизма), можно, если в системе нет фреона,
проверить герметичность поплавка (плавучесть), не
разбирая всего механизма. Для этого
необходимо ослабить входную гайку на поплавковой
камере. Если из-под гайки потечет масло,
значит поплавок затонул и маслоперепускное
отверстие перекрыто.
В работе С. Г. Чуклина и др. «Холодильные
установки» (Госторгиздат, 1961) указывалось
на возможность перевода холодильных машин
с фреона-12 на фреон-22. Однако при этом
следует менять и терморегулирующие вентили,
например ТРВ-2М, которые не обеспечивают
нормального заполнения батарей фреоном,
поскольку чувствительные элементы этих
приборов заряжены фреоном-12.
При монтаже терморегулирующие вентили
следует устанавливать выше испарителей. В
противном случае они будут работать
нестабильно вследствие скопления масла в
патрубке между вентилем и испарителем.
Кроме отмеченных причин
саморазрегулирования реле давления РД-1 («Холодильная
техника», 1967, № 1) в ряде случаев на
некоторых реле происходит самопроизвольное
увеличение дифференциала из-за ослабленной
резьбы в подвижной гайке узла
дифференциала.
Во фреоновых холодильных машинах для
уплотнения иногда используют свинцовые
прокладки. Применение таких прокладок в местах
с резкими перепадами температур
нежелательно, так как под действием низких
температур свинцовые прокладки сжимаются,
вследствие чего нарушается герметичность
уплотнения.
А. Г. ГАШЕВ
41
ХРОНИКА
О проведении III Всесоюзного
общественного смотра
«Наука, техника, качество»
С 1 января по 31 декабря 1968 г. на
предприятиях и в организациях пищевой, мясной
и молочной промышленности и рыбного
хозяйства СССР проводится третий Всесоюзный
общественный смотр НТК (наука, техника,
качество) выполнения планов внедрения
достижений науки и техники в промышленность и
мероприятий по доведению качества
выпускаемой продукции до уровня лучших
отечественных и зарубежных образцов.
В смотре участвуют первичные организации
научно-технического общества пищевой
промышленности и отраслевые секции правлений
НТО.
Основные задачи смотра. Цель смотра —
широкое привлечение научно-технической
общественности пищевой, мясной, молочной и
рыбной отраслей промышленности к
выполнению задач, поставленных XXIII съездом
КПСС по внедрению в производство новейших
достижений отечественной и зарубежной
науки и техники, повышению технического
уровня и качества продукции, строгому
соблюдению технологической дисциплины.
В ходе общественного смотра первичные
организации научно-технического общества
пищевой промышленности добиваются
осуществления следующих мероприятий:
на предприятиях — досрочно выполнить
планы по новой технике, в том числе создать
комплексно-механизированные участки, цехи
и производства; внедрить прогрессивные
технологические процессы, механизированные
поточные и автоматические линии, автоматы и
другое высокопроизводительное
оборудование, приборы и средства автоматизации
производства; модернизировать действующее
оборудование; осуществить механизацию погру-
зочно-разгрузочных, транспортных, складских
и вспомогательных работ; разработать и
освоить новые виды продукции, а также
довести качество выпускаемой продукции до уров-
¦42
ня лучших отечественных и зарубежных
образцов; реализовать планы организационно-
технических мероприятий;
в научно-исследовательских институтах и
нейтральных лабораториях — выполнить на
высоком уровне и в установленные сроки
планы научно-исследовательских и опытных
работ, особенно планы внедрения в
производство законченных работ; оказывать
практическую помощь предприятиям в дальнейшем
улучшении качества продукции, разработке
нормативов и технических условий, а также
методических указаний, связанных с
переходом предприятий на новые формы
планирования;
в проектных и конструкторских
организациях — своевременно обеспечивать вновь
строящиеся объекты и реконструируемые
предприятия высококачественной проектной
документацией; разработать новые конструкции машин,
приборов, средств автоматизации и
механизации производства; обеспечить надежность и
долговечность создаваемого оборудования;
разработать проекты новых предприятий,
цехов, сооружений на высоком техническом и
эстетическом уровне.
Организация смотра. Всесоюзный
общественный смотр организуется центральным
правлением научно-технического общества
пищевой промышленности совместно с
Министерством пищевой промышленности СССР,
Министерством мясной и молочной
промышленности СССР и Министерством рыбного
хозяйства СССР.
Для руководства проведением
общественного смотра центральными, республиканскими,
краевыми, областными правлениями, их
отраслевыми секциями и советами первичных
организаций НТО создаются смотровые
комиссии, в состав которых включаются также
руководящие инженерно-технические
работники предприятий, организаций и представители
комитетов профсоюза.
В первичных организациях смотровые
комиссии и советы НТО привлекают к
проведению смотра творческие бригады, контрольные
посты, секции, ОКБ, ОБЭА, ОБТИ,
общественные научно-исследовательские
лаборатории и другие творческие объединения, а также
проводят разъяснительную работу среди
членов общества и работников предприятий о
задачах смотра.
В период смотра советы первичных
организаций НТО совместно с руководящими
инженерно-техническими работниками
предприятий, организаций и представителями комитета
профсоюза руководят смотровыми
комиссиями и оказывают им помощь в повседневной
работе.
Смотровые комиссии правлений и
первичных организаций НТО не реже одного раза в
квартал обсуждают результаты смотра,
совместно с хозяйственными органами
рассматривают ход выполнения планов по новой
технике, мероприятий по повышению качества
продукции и организационно-технических,
принимают меры к устранению выявленных
недостатков и добиваются реализации планов и
принятых предложений.
Подведение итогов смотра. Смотровая
комиссия первичной .организации НТО до 15
января 1969 г. обобщает результаты смотра за
1968 г. и докладывает о них на заседании
совета первичной организации НТО. Отчет об
итогах смотра за подписью председателя
совета первичной организации НТО и
председателя смотровой комиссии представляется в
смотровую комиссию областного, краевого
или республиканского правления к 20 января
1969 г.
' Последняя подводит итоги смотра,
намечает победителей смотра области (края) и
докладывает о результатах на заседании
правления. Утвержденный правлением отчет до
1 февраля 1969 г. направляется в
республиканское правление общества (для областей и
краев РСФСР — в центральное правление
НТО).
Смотровая комиссия республиканского
правления НТО до 10 февраля 1969 г.
подводит итоги смотра по республике, намечает
победителей смотра и о результатах
докладывает на заседании президиума.
Утвержденный отчет правления об итогах
смотра за подписью председателя правления
НТО и председателя смотровой комиссии с
приложением отчетов первичных организаций
общества, представляемых к поощрению к
15 февраля 1969 г., направляется в смотровую
комиссию центрального правления научно-
технического общества.
Смотровая комиссия центрального
правления НТО пищевой промышленности до 10
марта 1969 г. подводит итоги Всесоюзного
общественного смотра, определяет победителей и о
результатах докладывает президиуму
центрального правления.
Президиум центрального правления НТО
рассматривает итоги смотра и утверждает
победителей.
Содержание отчетов. В отчете первичной
организации об итогах смотра должны быть
освещены роль членов общества, совета НТО, его
смотровой комиссии во ©недрении на
предприятии (в организации) новой техники и в
выполнении задач смотра, в частности по повышению
качества и новым видам продукции,
важнейшим внедренным в производство
предложениям членов НТО.
Обязательная часть отчета — данные о
выполнении плановых заданий внедрения новой
техники (по установленной форме отчетности,
включая показатели по качеству продукции).
Поощрения победителей смотра. Первичные
организации НТО, отраслевые секции,
принимавшие активное участие во Всесоюзном
общественном смотре НТК и добившиеся
лучших результатов, награждаются президиумом
центрального правления НТО пищевой
промышленности грамотами и денежными
премиями.
Республиканским, краевым и областным
правлениям НТО рекомендуется поощрять
первичные организации, добившиеся
наилучших показателей в проведении смотра.
Непременным условием для награждения
первичной организации НТО является
выполнение предприятием,
научно-исследовательским институтом, проектно-конструкторской
организацией плана по новой технике, оргтех-
мероприятиям, основным
производственно-техническим показателям за 1968 г.
Для награждения первичных организаций
НТО — победителей Всесоюзного смотра
НТК — центральным правлением НТО
устанавливаются:
одна первая премия в размере 500 руб.,
две вторых премии — по 300 руб.,
три третьих премии — по 200 руб.
Денежные премии используются
организациями НТО на научные командировки членов
НТО, принимавших активное участие в смотре,
на приобретение средств научно-технической
пропаганды, технической литературы и других
предметов коллективного пользования, а
также для поощрения активных членов НТО.
Республиканские, краевые и областные
правления научно-технического общества,
обеспечившие участие наибольшего числа первичных
43
организаций НТО в смотре и добившиеся
широкого привлечения научной и
инженерно-технической общественности к осуществлению
За последние годы колхозами и совхозами
нашей страны осуществлен ряд мероприятий
по увеличению производства фруктов и
винограда — приняты меры к повышению
урожайности этих культур, на больших площадях
заложены новые сады и виноградники. В
результате валовое производство фруктов к
1975 г. возрастет в 1,8 раза, винограда — в 1,6
раза.
Все возрастающее производство фруктов и
винограда создает условия для обеспечения
населения свежими фруктами не только в летне-
осенний, но и в зимний период. Однако задача
бесперебойного снабжения населения свежими
фруктами и виноградом в течение года не
может быть решена без строительства
фруктовых холодильников для длительного их
хранения.
Вопросам строительства фруктовых
холодильников в колхозах и совхозах был
посвящен семинар-совещание, проходивший на
Выставке достижений народного хозяйства СССР.
В семинаре приняли участие руководящие
работники и специалисты Министерства
сельского хозяйства СССР, министерств сельского
хозяйства союзных республик, краевых и
областных управлений сельского хозяйства,
трестов садоводства и виноградарства,
руководители и специалисты колхозов и совхозов,
работники научно-исследовательских и
проектных институтов — всего 140 человек из восьми
союзных республик.
Семинар открыл начальник Главного
управления садоводства, виноградарства, чая и
субтропических культур МСХ СССР А. В.
Морозов.
Доклад «Состояние и перспективы
строительства фруктохранилищ в СССР» сделал
В. Ф. Зуев, заместитель начальника Главного
управления садоводства, виноградарства, чая
и субтропических культур МСХ СССР.
Были также заслушаны доклады: «О
внедрении новых проектных решений в практику
строительства фруктохранилищ» (М. М. Цин-
мероприятий по смотру, награждаются
президиумом центрального правления грамотами
центрального правления.
ман, главный специалист проектного
института Центросоюза), «Организация и опыт
хранения плодов в колхозах и совхозах Украины»
(Б. Д. Игнатьев, зав. отделом хранения
Украинского НИИ садоводства), «Опыт
длительного хранения винограда в хозяйствах Крымской
области» (С. Ю. Джанеев, доц. Крымского
сельскохозяйственного института), «Технико-
экономическое обоснование типовых проектов
фрукто- и виноградохранилищ и
своевременное направление в проектировании» (В. Б.
Успенский, гл. инж. Краснодарского филиала
института «Гипронисельпром»), «Современное
направление в проектировании фруктовых
холодильников» (В. Я- Янюк, гл. инж. проекта
института «Гипрохолод»), «Хранение плодов
в контролируемой газовой среде» (В. И.
Бондарев, руководитель сектора фруктохранилищ
института «Гипронисельпром»).
С сообщениями об опыте хранения фруктов
и винограда на существующих фруктовых
холодильниках, о проектировании и
строительстве новых холодильников и целых
комплексов по хранению и переработке фруктов и
винограда выступили зам. директора
Краснодарского треста садоводства Ф. М. Еременко, гл.
инж. Укрсадовинтреста В. Д. Головко, ст.
агроном совхоза «Агроном» Краснодарского
края М. В. Калачев, директор совхоза «15 лет
Октября» Липецкой области В. И. Попов, зав.
отделом хранения плодов Крымской опытной
станции садоводства Е. И. Трибушенко и др.
О комплектных поставках и монтаже
холодильного оборудования на строящихся
объектах доложила представитель Главкомплекта
Минхиммаша В. Г. Кочубей.
Участники семинара-совещания приняли
решение, в котором, в частности, отмечено, что
строительство фруктовых холодильников в
колхозах и совхозах до последнего времени
тормозилось отсутствием типовых проектов
фруктохранилищ, недостаточной
обеспеченностью колхозов и совхозов строительными
материалами, трудностями с финансированием,
Семинар-совещание об основных направлениях
в проектировании современных фруктохранилищ
44
особенно по госкапвложениям, отсутствием
комплектных поставок холодильного
оборудования и др.
Главным управлением садоводства,
виноградарства, чая и субтропических культур
Министерства сельского хозяйства СССР
определен объем строительства фруктовых
холодильников на 1971—1975 гг. общей емкостью 60—
70% валовых сборов плодов осенне-зимних
сортов, определена номенклатура
холодильников для хранения фруктов A00—5000 т) и
винограда A00—1000 г), выдан заказ на
промышленное производство и комплектную
поставку холодильного оборудования.
Главкомплект Минхиммаша с 1968 г. начнет
осуществлять комплектную поставку колхозам
и совхозам страны холодильных установок
типа ФХ для фруктовых холодильников
емкостью 270, 520, 530 и 770 т по типовым проектам
Краснодарского филиала института Гипрони-
сельпрома.
В 1969 г. Минхиммашу будет выдано
задание на производство и комплектную поставку
холодильных установок для фруктовых
холодильников емкостью 1000, 1500 и 2000 т по
типовым проектам Гипронисельпрома.
В решении указывается, что при разработке
новых типовых проектов фруктовых
холодильников необходимо:
— предусматривать увеличение площадей
вспомогательных помещений до 25—35%
площади камер хранения (лаборатории, склады,
помещение товарной обработки фруктов);
— разработать фреоновые холодильные
установки с непосредственным кипением
холодильного агента (охлаждение агрегата
воздушное), воздушным охлаждением камер,
автоматизацией увлажнения воздуха в камерах
и снятия снеговой шубы с охлаждающих
элементов;
— создать более совершенные образцы
воздухоохладителей;
— предусмотреть возможность
автоматизированного открывания и закрывания дверей в
камеры и свободный въезд автомашин в
помещение товарной обработки фруктов;
— при проектировании фруктовых
холодильников всемерно снижать их общую
сметную стоимость, максимально использовать
местные строительные материалы и
изыскивать наиболее прогрессивные технические
решения.
Ряд пожеланий об улучшении организации
заготовок и хранения фруктов и винограда
непосредственно в колхозах и совхозах, а также
о строительстве фруктовых холодильников на
селе был адресован Министерству сельского
хозяйства СССР.
Участники семинара просмотрели два
короткометражных фильма по технологии
хранения фруктов на холодильниках и
ознакомились с организованной Крымской опытной
станцией садоводства выставкой наиболее
лежкоспособных плодов и винограда.
Участники семинара посетили также Дзержинскую
плодоовощную базу Москвы.
ИЗ ГАЗЕТЫ
НОВЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК
Государственная комиссия приняла от строителей СУ-1П вводный комплекс нового
специализированного холодильника, предназначенного для хранения молочной
продукции. Это предприятие оснащено аммиачными компрессорами и другим современным
оборудованием.
Среди родственных предприятий молочной промышленности области это самый
крупный холодильник. Он рассчитан на одновременное хранение 800 т масла и 700 т
сыра. Это почти в четыре раза больше мощности существующего холодильника
местной базы «Маслосырпром»,
Комиссия приняла также цех перетопки масла производительностью 3 т в смену.
Продолжается сооружение второй очереди холодильника. Идет, в частности,
монтаж оборудования цеха плавленого сыра. Его проектная мощность 5 т продукции в
смену.
«ЗАРЯ» (г. Брест)
45
Новые изобретения
Класс 17 а, 16
МПК F 25 b
А.
№ 196060 A057686/24-6 от 23 февраля 1966 г.)
Авторы изобретения Ю. В. АЛЕНЦЕВ,
Е. ПОПОВ и Б. Л. ЦЫРЛИН
Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский
проектно-конструкторский институт холодильного
машиностроения
Система смазки холодильного турбокомпрессора
Система смазки холодильного турбокомпрессора,
содержащая масляный бак с насосами, подающими по
трубопроводам масло в камеры подшипников,
соединенные для выравнивания в них давления трубопроводом,
отличающаяся тем, что с целью предотвращения
загрязнения сжимаемой среды смазывающим маслом на
всасывающей линии турбокомпрессора установлена труба
Вентури, эжектирующая полость которой соединена с
масляным баком.
Класс 17 е, 2/20 МПК F 25 g
№ 196061 A073826/24-6 от 30 апреля 1966 г.)
Т. К. ВАСИЛЬЕВА, М. К- ТЕРЕНЕЦКАЯ и Б. Н.
ПРОЦЫШИН
Устройство для распределения жидкого
теплоносителя
Устройство для распределения жидкого
теплоносителя по вертикально расположенным пластинам
орошаемой насадки контактного теплообменника, содержащее
установленный над насадкой резервуар для
теплоносителя, отличающееся тем, что с целью обеспечения
равномерного распределения теплоносителя и' упрощения
конструкции непосредственно на торцы пластин
насадки помещен слой пористого материала, например
пенопласта, служащий днищем резервуара.
Класс 17 с, 3/06 МПК F 25 d
№ 197634 (843496/28-13 от 24 июня 1963 г.).
А. П. АЛЕШКОВ, В. И. ГОРОХОВ, В. П. ЗАЙЦЕВ,
А. В. КАН, Ш. С. МЕКЕНИЦКИЙ, А. Е. НИТОЧКИН,
И. А. ПОПЫРИН и И. П. ШВАЧКО.
Устройство для замораживания пищевых продуктов
в блоках
Устройство для замораживания пищевых продуктов
в блоках, предварительно упакованных в гидрофобный
материал, например полиэтиленовую пленку,
выполненное в виде термоизолированной камеры с
воздухоохладителями и продольно расположенным в ней
конвейером с формами для блоков, состоящими из двух
укрепленных на звеньях цепей конвейера сходящихся и рас-
46
ходящихся между собой подпружиненных полуформ, и
снабженное загрузочным и разгрузочным механизмами,
отличающееся тем, что с целью равномерного
расхождения полуформ между собой во всех точках их
соприкосновения в процессе заморозки и сохранения таким
образом заданной формы блоков полуформы
прикреплены к звеньям цепей с помощью планок, каждая из
которых имеет круглое и продольное отверстия; при этом
полуформы снабжены пальцами (полуосями), палец
одной полуформы входит в круглое отверстие, а другой —
в продольное.
Класс 17 g, 2/02 МПК F 25 j
№ 197635G93446/23-26 от 4 сентября 1962 г.).
Авторы изобретения В. С. ГОРОХОВ,
Г. Б. НАРИНСКИИ, X. А. ЕЛИНСОН, 3. С. ДЕМУШ-
КИНА, К. А. КАЗУКОВА, Г. А. ШИРЯЕВА и Н. П.
ПОКРОВСКАЯ
Заявитель ВСЕСОЮЗНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ КИСЛОРОДНОГО
МАШИНОСТРОЕНИЯ
Способ разделения воздуха
1. Способ разделения воздуха низкотемпературной
ректификацией в установках, содержащих верхнюю и
нижнюю ректификационные колонны, разделенные
конденсатором, отличающийся тем, что с целью
повышения чистоты продукционного азота верхняя колонна
орошается обогащенным воздухом из нижней колонны.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что с целью
упрощения аппаратурного оформления продукционный
азот отбирается из-под крышки конденсатора.
Класс 17 с, 3/08 МПК F 25 h
№ 198360A014406/31-16 от 21 июня 1965 г.)
Авторы изобретения И. А. ГИНДИН, Н. С.
ПУШКАРЬ, Я- Д. СТАРОДУБОВ и А. А. ЯЕС
Заявители ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
ИНСТИТУТ АН УКРАИНСКОЙ ССР и ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ
И НЕОТЛОЖНОЙ ХИРУРГИИ
Аппарат для микроскопического исследования
процессов замораживания и оттаивания биологических
объектов
1. Аппарат для микроскопического исследования
процессов замораживания и оттаивания
биологических объектов, содержащий герметичную
измерительную камеру с исследуемым объектом, систему
охлаждения и нагревания измерительной камеры и
оптическую систему наблюдения, отличающийся тем, что с
целью уменьшения времени охлаждения и нагревания и
устранения образования инея на смотровых окнах
сосуд для хладагента, имеющий углубление для
измерительной камеры, помещен внутри вакуумной камеры.
2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что сосуд для
хладагента снабжен цилиндрическим экраном, на
наружной поверхности которого расположен змеевик,
сообщающийся с внутренней полостью сосуда.
Классы 17 f, 5/01; 62 с, 13/01 МПК F 25 h; В 64 d
№ 198381A018456/40-23 от 19 июля 1965 г.)
П. А. СКОТНИКОВ, М. С. АФАНАСЬЕВА, Э. А.
САЛТАЙС и Б. В. БОРИСОВ.
Кольцевой теплообменник для систем охлаждения
воздуха летательных аппаратов
Кольцевой теплообменник для систем охлаждения
воздуха летательных аппаратов, содержащий корпус с
наружной и внутренней обечайками, между которыми
помещены перегородки и трубки, закрепленные в
трубных досках, отличающийся тем, что с целью
обеспечения жесткости и виброустойчивости конструкции при
одновременной интенсификации теплообмена в нем
перегородки, выполненные с отверстиями для крепления-
трубок, расположены по винтовой линии и соединены,
с наружной и внутренней обечайками.
Класс 17 f, 12/03 МПК F 25 h; F 24 g
№ 198362A057755/29-14 от 11 февраля 1966 г.)
Авторы изобретения И. 3. АРОНОВ и
В. А. БЕРЕЗОВСКИЙ.
Заявитель НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ САНИТАРНОЙ ТЕХНИКИ И
ОБОРУДОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ МПСМ СССР
47
Поверхностный водоводяной подогреватель
Поверхностный водоводяной подогреватель с
винтообразным движением теплоносителя, включающий
цилиндрический корпус с подводящими теплообмен ные
среды патрубками, с нагревательными трубками и
распределительными камерами, отличающийся тем, что с
целью упрощения конструкции патрубки
цилиндрического корпуса, подводящие теплоноситель, встроены
тангенциально, а отвод охлажденного теплоносителя
осуществляется через центральную трубу, расположенную по оси
корпуса.
Классы 17 f, 5; 30 к, 1 02 МПК F 25 h; A 61 m
№ 199139(940457/31-16 от 29 января 1965 г.)
Авторы и з о б р е т е н и я В. Г. КАРПОВ, Ю. Д.
СМИРНОВ и Н. М. АКСАКОВ
Заявитель СПЕЦИАЛЬНОЕ
КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ
Устройство для поддержания заданной температуры
крови при искусственном кровообращении
Устройство для поддержания заданной температуры
крови при искусственном кровообращении, содержащее
профильные пластины, через которые осуществляется
теплообмен, корпус, уплотнительные прокладки и
штуцеры для подвода и отвода теплоносителя и крови,
отличающееся тем, что с целью повышения его
эффективности путем увеличения поверхности теплообмена
его профильные пластины смонтированы таким
образом, что выступы одной из них входят во впадины
другой с некоторым зазором, образующим извилистый
канал для крови, с противоположных сторон обеих
пластин в теле каждого выступа имеются пазы,
образующие полости для теплоносителя.
Классы 17 f, 12 09; 42 k, 20 МПК F 25 h; G 01 in
№ 199160 A017752/40-23 от 10 июля 1965 г.).
Е. Н. БОГДАНОВ, А. У. ЛИПЕЦ и В. Е. ЧЕКАЛИН.
Воздухоохладитель для гиперзвуковых
аэродинамических труб
1. Воздухоохладитель для гиперзвуковых
аэродинамических труб, содержащий наружный корпус, тепловые
линзовые компенсаторы, систему подвода и отвод?,
воды и водоохладительныи элемент, выполненный из
металлических труб, ориентированных вдоль потока,
торцы которых закреплены в трубных досках,
отличающийся тем, что с целью повышения эффективности
охлаждения потока и повышения надежности работы
воздухоохладителя, в нем входная сторона воздухоохладительно-
го элемента сварена с выходной частью Диффузора
аэродинамической трубы, а выходная его сторона сварена
через предварительно напряженный (растянутый)
компенсатор с наружным корпусом воздухоохладителя, при
этом входной фланец диффузора через линзовый
компенсатор приварен к наружному корпусу
воздухоохладителя без предварительного напряжения компенсатора.
2. Воздухоохладитель по п. 1, отличающийся тем, что
с целью уменьшения перегрева наружной части
выходного участка диффузора в нем под нижней поверхностью
диффузора установлен трубопровод с форсунками, по
которому подводится вода в виде отдельных напорных
струй.
Класс 17 & 2/03 МПК F 25 j
№ 199161A083342/23-26 от 13 июня 1966 г.)
Авторы изобретения Г. М. БАСИН, И. В. ГО-
РЕНШТЕЙН, Я. Б. ЗАНИС, М. Э. ЛЕМБЕРГ, С. Г.
ЛИПЕЦКИЙ и А. Е. МЯСОЕД
Заявитель СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОР-
СКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО КИСЛОРОДНОГО,
КОМПРЕССОРНОГО И ГАЗОРЕЖУЩЕГО
МАШИНОСТРОЕНИЯ
Способ охлаждения адсорбционных блоков
Способ охлаждения адсорбционных блоков после
стадии десорбции пропусканием через них части газового
потока, отделенного от предварительно охлажденного и
очищенного основного потока, с последующим
охлаждением этой части газового потока и смешением с
основным потоком, отличающийся тем, что с целью снижения
энергетических затрат на проведение процесса,
охлаждение газового потока, выходящего из адсорбционных
блоков, осуществляют путем рекуперативного
теплообмена с этим же газовым потоком, поступающим на
охлаждение адсорбционных блоков.
Класс 17 g, 2/04 МПК F 25 j
№ 199132(939441/23-26 от 23 января 1965 г.)
Г. М. БАСИН, И. В. ГОРЕНШТЕЙН, М. Е.
ЛЕМБЕРГ, С. Г. ЛИПЕЦКИЙ и А. Е. МЯСОЕД
Способ регенерации блоков очистки и осушки
низкотемпературных воздухоразделительных установок
Способ регенерации блоков очистки и осушки
низкотемпературных воздухоразделительных установок путем
продувки их горячим газом с использованием в качестве
источника, обеспечивающего продувку этих блоков,
струйного газового потока, отличающийся тем, что с
целью снижения энергозатрат на проведение процесса
регенерации в качестве рабочего используют газ,
отбираемый перед холодильником одной из промежуточных
ступеней компрессора воздухоразделителыюй установки.
В Международном институте холода
Доклады на 5-й комиссии
XII Международного конгресса по холоду1
А. С тр а дел л и (Италия) в докладе на тему
«Холодильная установка мясохладобойни в Турине»
привел технические данные и описание компоновки
пущенной недавно в эксплуатацию городской бойни с
холодильником и мясным рынком.
Предприятие предназначено для обслуживания
1,5 млн. человек. Ежедневный убой составляет 200
голов крупного скота, 200 телят, i200 овец и 50 свиней.
Установленное оборудование позволяет значительно
увеличить производительность бойни.
Предприятие (рис. 1) состоит из трех двухэтажных
убойных цехов (общая площадь 111000 ж2),
двухэтажного холодильника ^ШЮОО м2) и одноэтажного крытого
рынка F000 м2).
Размеры холодильника в плане 36Xil52 м.
На холодильнике предусмотрены:
— пять камер быстрого охлаждения мяса,
примыкающих непосредственно к убойным цехам; общая
площадь камер A650 ж2, производительность 500 т за 18 ч
работы (с 1 ч дня до 7 ч утра) при скорости воздуха
1,2 м/сек;
— камера замораживания мяса A65 м2),
производительностью 50 т за 48 ч при скорости воздуха 11,6 м/сек;
— три камеры общей площадью 1700 м2 с 250-ю
отделениями, сдаваемыми в аренду торговцам;
— пять камер общей площадью 4200 м2 для
длительного хранения свежего и мороженого мяса
(расположены в нижнем этаже);
—• два продольных коридора (по одному на этаж)
для транспортных операций.
В одноэтажном смежном здании находятся:
— торговый зал для продажи свежего мяса, с 48
прилавками, обслуживаемыми подвесными путями;
предусмотрено кондиционирование воздуха с постоянным
поддержанием точки росы 4°С, что позволяет избежать
конденсации влаги на поверхности мяса, доставляемого
из холодильных камер;
— помещение G00 м2) для приема и санитарного
освидетельствования рыночного мяса с таким же, как в
торговом зале, кондиционированием воздуха;
— холодильная камера 'C60 м2) для хранения мяса,
поставляемого рынком;
— охлаждаемое помещение B20 м2) для загрузки
или разгрузки автомашин и вагонов;
— экспедиция F00 м2) с кондиционированием
воздуха.
Кроме того, имеется отдельная санитарная бойня с
тремя холодильными камерами общей площадью
120 м2, в которых можно поддерживать температуру
до —20°С.
В зале санитарной бойни для убоя крупного и
мелкого скота установлены холодильные шкафы с
выдвижными контейнерами для приема и замораживания
эндокринного сырья.
1 Окончание. Начало см. «Холодильная техника»,
1968, № 5.
Общая протяженность подвесных двухрельсовых
путей мясохладобойни 8500 м. Они укреплены без
промежуточного каркаса непосредственно к
железобетонным перекрытиям. Для передвижения мяса
смонтированы четыре подвесных конвейера.
Для изоляции ограждения холодильника применены
пробковые плиты (экспанзит). Под камерами с
низкими температурами на первом этаже устроены шанцевые
полы с электрообогревом циркулирующего воздуха.
Раздвижные изолированные двери с механическим
приводом обшиты нержавеющей сталью.
Все холодильные камеры имеют воздушное
охлаждение. Воздухоохладители непосредственного
испарения общей поверхностью 6 тыс. м2 A4 штук)
установлены в специальном техническом коридоре
(рис. 2).
Циркуляция воздуха в камерах осуществляется
через окна в ложных перегородках. Благодаря этому в
камерах не нужны трубопроводы, батареи или каналы.
В камерах автоматически поддерживается
температура и влажность воздуха (гигростат управляет
регулятором давления кипения в батареях
воздухоохладителя).
В отдельном многоэтажном здании расположено
оборудование тепловой установки |(в подвале и на
первом этаже), холодильной установки (на втором и
третьем этажах), электроустановки (на четвертом
этаже) и водяной резервуар на пятом этаже.
Аммиачная холодильная установка состоит из
четырех одноступенчатых компрессоров
производительностью по 270 тыс. ст. ккал/ч, два из которых,
работающие при to==—5°С, обслуживают камеры
охлаждения мяса и камеры хранения с температурой 0°С (холо-
допроизводительность обоих компрессоров 670 тыс.
раб. ккал/ч); один при t0 =—25°С — камеры
замораживания и хранения мороженого мяса A60 тыс. раб. ккал/ч)
и один при to=0°C — установку кондиционирования
воздуха D00 тыс. раб. ккал/ч).
Система охлаждения насосно-циркуляционная.
Установлены три вертикальных ресивера с пятью
центробежными аммиачными насосами (два резервных).
Работа холодильной установки полностью
автоматизирована с помощью следующих приборов: реле
низкого и высокого давления и реле протока воды для
компрессоров, регуляторов уровня жидкого аммиака для
вертикальных ресиверов, термореле и гигростатов для
камер, водорегулятора для горизонтальных кожухотруб-
ных конденсаторов, термореле для шанцевых
полов и др.
Оттаивание воздухоохладителей (водой и горячим
аммиаком) полуавтоматическое, осуществляется в
определенном порядке после нажатия на кнопку управления
какого-либо воздухоохладителя.
Э. Гофман (ФРГ) в докладе «Новый
скороморозильный аппарат непрерывного действия» сообщил о
выпускаемом фирмой «Линде» бесконвейерном аппарате
для замораживания в интенсивном потоке холодного
воздуха рыбы, птицы, готовых кулинарных блюд и
других продуктов. Большое количество таких аппаратов
49
Рис. 1. План холодильника и убойных цехов:
убойные цехи для: / — крупного скота; 2 — телят; 3 — свиней; 4 —
баранов; 5 — мясной рынок; 6 — экспедиция; 7 — помещение для
санитарного осмотра мяса, поставляемого другими рынками; 8 — камера хранения
мяса, поставляемого другими рынками; 9 — камеры хранения мяса с
отделениями, сдаваемыми в аренду торговцам; 10 — камеры охлаждения
мяса; 11, 12 — коридоры; 13 — помещение загрузки и разгрузки транспорта;
14 — подвал пятиэтажного здания с тепловой, холодильной и
электроустановками.
производительностью по 50 т/сутки работает в
настоящее время на рыбоморозильных предприятиях. В
Голландии на крупнейшей в Европе птицебойне действует
установка, замораживающая по 6 тыс. цыплят в час.
На рис. 3 даны соответственно поперечный и
продольный разрезы аппарата, на которых видно многоярусное
(от 8 до 114 рядов) размещение замораживаемого
продукта, уложенного на поддонах или противнях,
движущихся по направляющим из нержавеющей стали.
Рис. 2. Поперечный разрез холодильника:
/ __ холодильные камеры I этажа; 2 — то же, в
подвале; 3 — коридоры; 4 — воздухоохладители.
Противни, загруженные продуктом, поступают в
туннель аппарата сверху, а выходят из него снизу. На всех
нечетных ярусах противни движутся слева направо, а
на четных ярусах — в обратном направлении. По
достижении крайнего правого положения противни с
нечетных ярусов поступают на опускное устройство,
опускаются на один ярус и перемещаются влево
толкающим устройством на четные ярусы. Таким же способом
другим толкающим устройством они перемещаются
вправо на нечетные ярусы.
Каждый противень за цикл замораживания проходит
последовательно через все ярусы и при выходе из
самого нижнего поступает на элеватор.
Замороженный продукт извлекается из противня на
конвейере, а свежий — загружается на другом
конвейере, затем поднимается до уровня верхнего яруса и
толкателем подается в аппарат. Далее цикл повторяется.
Циркулирующий воздух с температурой —35°С
подается вентилятором между ярусами противней и снова
поступает в воздухоохладитель.
|Птицу замораживают в коробках. Загрузка их в
противни и выгрузка автоматизированы.
Для замораживания рыбы в блоках используют ореб-
ренные алюминиевые формы, в которых рыба подпрес-
совывается. Размер блока ®0xi25x6 см, вес 10 кг.
Продолжительность замораживания блока весом 20 кг—
3 ч (до температуры в центре —Ul8°C). После оттаивания
в горячей воде блоки глазируют льдом на толщину 1 мм.
Все операции осуществляются автоматически в
необходимой последовательности.
so
-| U) :,.,i0y/,.,;,;, }/}yj V,-Q ,•.,.,, •,;.;¦•¦,• • ,-,-,¦; ,- ;+^+
Рис. З. Разрез скороморозильного аппарата:
а — поперечный; б —> продольный; / — противень
с продуктом; 2 — направляющие для противней; 3^j=z
охлаждающие батареи; 4 — вентилятор; 5, 6 —
устройства для опускания противней; 7,8 — толкающие
устройства для перемещения опускаемых противней на
направляющие; 9 — элеватор запруженных противней;
10 — загрузочный конвейер; 11 — разгрузочный
конвейер.
П. П е л л е и Б. Фабри (Париж) в докладе
«Электронный холодомер» сообщили о разработанном
им новом приборе, указывающем и записывающем
количество отпущенного потребителю холода (в ккал).
Прибор состоит из прецизионного расходомера
(измерителя потока), частотного преобразователя,
электронного оператора (гальванометрического усилителя-
компенсатора специального типа), корректирующей
цепи и интегратора.
При постоянной температуре кипения произведения
разности энтальпий пара и жидкости на плотность
холодильного агента изменяются линейно в зависимости
от температуры жидкости.
Поэтому, если ввести в оператор прибора
информацию от расходомера и термометра сопротивления
(температура жидкого аммиака), можно получить
выходной сигнал, величина которого пропорциональна
расходу жидкости, ее плотности и изменению энтальпии.
На основе получаемых сигналов шестизначный
интегратор непрерывно суммирует (в калориях)
количество холода, отпущенного потребителю.
Для поддержания постоянного давления кипения в
схему холодильной установки (рис. 4) введен
регулятор давления «до себя». Расходомер устанавливают на
линии подачи жидкого аммиака из линейного в
циркуляционный ресивер (при насосной системе охлаждения).
Термометр сопротивления помещают в линейный
ресивер, а при наличии в схеме переохладителя — в
трубопроводе переохлажденного жидкого аммиака.
Электрическая схема холодомера дана на рис. 5.
В качестве измерителя потока успешно использован
обычный расходомер (с овальными колесами) для
жидкостей, выпускаемый уже около тридцати лет.
Расходомер оборудован индуктивным передатчиком
электрических импульсов, частота которых пропорциональна
мгновенному расходу.
Точность электронного холодомера при работе на
аммиаке —¦ 1,5—2,0% (температура жидкости -перед
регулирующим вентилем 10—25°С). Во Франции
электросчетчики считают точными, если их погрешность не
превышает ±3%.
В работе холодомер показал вполне
удовлетворительные результаты и хорошее совпадение замеренного
расхода холода с теоретическим.
П. Дальк (Бельгия) в докладе «Ингибиторы
коррозии в рассольных системах охлаждения» указал, в
частности, на следующие мероприятия, позволяющие
успешно бороться с коррозией, вызываемой рассолом
(СаС12): недопущение контакта рассола с воздухом;
контролирование числа рН и поддержание его на
должном уровне; предотвращение реакции между
различными металлами.
Однако в условиях эксплуатации эти простые
мероприятия обычно не выполняются. Поэтому
целесообразно вводить в рассол антикоррозийные присадки
(ингибиторы), действие которых практически не требует
контроля.
Описаны результаты выполненных автором
исследований, позволившие рекомендовать эффективные
ингибиторы, методику их введения и оптимальную дозировку.
_2_
Ль
3 С
HHH&H(f)M
W-H!
.¦LjjLgLUJB-jU
Щг
Рис. 4. Схема холодильной установки с холодомером:
1 — аммиачный компрессор; 2 — конденсатор; 3 —
линейный ресивер; 4 — фильтр; 5 — расходомер; 6 —
регулятор уровня; 7 — циркуляционный ресивер; ? —
герметичный аммиачный насос; 9 — испаритель; 10 —
манометр; // '— регулятор давления; 12 — термометр
сопротивления.
51
-2200 -
50 гц-
Ш
>>
*Гк|
Рис. 5. Электрическая схема холодомера:
/ — фильтр; 2 — расходомер; 3 — датчик; 4 —
частотный преобразователь; 5 — оператор; 6 — указатель
расхода (самопишущий); 7 — телесчетчик; 8 —
стабилизатор напряжения; 9 — корректирующее устройство;
10 •— термометр сопротивления.
В табл. 1 приведены сравнительные данные
анализа после 3,5 лет эксплуатации двух рассолов
промышленной холодильной установки, один из которых был
обработан ингибитором.
Таблица 1
Компоненты
СаС12
Fe
Си
со2
1 рН
Содержание компонентов в рассоле, г\кг
неингибированном ингибиро ванном
308
0,68
0,043
2,2
9,35
276
0,085
0,0006
0,24
6,3
Очень небольшое содержание железа и меди в ин-
гибированном рассоле свидетельствует об отсутствии
коррозии этих металлов. Содержание С02 указывает
на количество атмосферной углекислоты, связанной в
виде карбоната кальция. Благодаря числу рН = 6,3 инги-
бированный рассол поглощает небольшое количество
СОг, что значительно снижает отложения карбоната
кальция в трубах и запорной арматуре.
Рекомендуется вводить в рассол СаС12 следующие
ингибиторы (из расчета на 1 м3 рассола в системе):
1 кг хлористого цинка и 4 кг жидкого силиката натрия
(плотностью 37—40° по Боме). Эта присадка понижает
число рН до 6,5—7 и позволяет успешно
эксплуатировать рассольную систему в течение многих лет.
Ж. Млынарчик (Польша) в докладе «Об
эффективности механизации грузовых работ в многоэтажных
холодильниках» указал, что эксплуатация их в Польше
характеризуется высоким коэффициентом использования
емкости (в среднем 80%) и высокой
производительностью труда (около 3000 т/год на одного рабочего).
Коэффициент использования мощности морозилок
составляет 40%.
В настоящее время на польских холодильниках
хранят 55% грузов в таре правильной формы и 45% мяса
в полутушах, четвертинах и отрубах.
На распределительных холодильниках
производительность труда может быть увеличена за счет
применения поддонов, однако это приводит к сокращению
грузового объема камер.
Дан подробный технико-экономический анализ
эффективности хранения продуктов на поддонах, что
позволило установить зависимость экономичности
использования поддонов от срока хранения продуктов.
Соответствие размеров контейнеров размерам
стандартных поддонов (800X111200 мм) также оказывает
влияние на срок хранения.
На холодильниках с морозилками большой
мощности замораживание продуктов на поддонах очень
выгодно, даже в том случае, если при последующем
хранении продуктов поддоны не используют.
Применение поддонов исключает ручной труд в
камерных или туннельных морозилках большой
производительности.
В докладе рассмотрены также следующие вопросы:
выбор оптимальной высоты грузового пакета с целью
лучшего использования высоты камер на действующих
многоэтажных холодильниках; условия для
механизации грузовых раоот, которые должны быть
обеспечены на многоэтажных холодильниках;
подъемно-транспортные машины.
В. К а минск и (Польша) в докладе «Влияние
емкости холодильника на стоимость строительства,
эксплуатации и перевозок продуктов» сделал анализ (по
данным 11965 г.) названных показателей для тридцати
холодильников, подчиненных Варшавскому управлению
холодильной промышленности.
Емкость этих холодильников от 1,5 до 12,0 тыс. г,
производительность морозилок от 24 до 140 т/сутки,
стоимость строительства от 26,5 до 91,9 млн. злотых.
С увеличением емкости холодильников удельная
стоимость строительства, приходящаяся на 1 т емкости,
снижается. Так, например, средняя удельная стоимость
для трех холодильников емкостью по 1,5 тыс. т
составляет около 20 тыс. злотых/г, а для трех, емкостью
по 8,6 тыс. т, 9,8 тыс. злотых/г. Эти цифры показывают,
что при увеличении емкости холодильника в 5,7 раза
удельные капитальные затраты снижаются почти вдвое.
При сравнении затрат необходимо учитывать влияние
таких факторов, как конструкция зданий,
холодильников, структура емкости (соотношение емкостей для
мороженых и охлажденных грузов), производительность
морозилок (в % от емкости камер хранения мороженых
грузов).
Автор приводит данные В. Кокорева и И. Геллера
(СССРI, а также Геро (Венгрия) о стоимости
строительства холодильников. В Венгрии, в частности, четыре
холодильника емкостью по 5 тыс. т стоят 420 млн.
форинтов A00%), два холодильника по 10 тыс. т —
362 млн. форинтов (86%) и один холодильник емкостью
B0 тыс. т — 322 млн. форинтов G7%).
Структура эксплуатационных расходов (в %) для
варшавских холодильников была на 11965 г. следующей:
Заработная плата и социальное страхование . . 39,3
Амортизация 33,2
Электроэнергия 11,0
Общие расходы 9,7
Ремонт 6,8
100,0
Наибольший удельный вес в этих расходах
приходится на заработную плату и амортизацию. Штат
работников холодильника возрастает с увеличением
емкости, однако в меньшей пропорции, чем емкость. Это
объясняется наличием относительно стабильной
категории работников, обслуживающих машинные отделения
и другие службы.
1 См. журнал «Холодильная техника» № 9, 1966
№ 2, 1965.
52
Анализ показывает, что на холодильниках емкостью
около 1,5 тыс. т общий штат составляет около 60
человек (включая служащих, охрану и пр.), а на
холодильниках емкостью примерно 10 тыс. т — около 130
человек (персонал производственных цехов и грузчики в эти
штаты не входят). Из этого количества около 90%
составляют рабочие и служащие (примерно поровну),
остальные 10% — младший обслуживающий персонал.
Количество грузчиков и водителей
подъемно-транспортных машин в большей степени зависит от
грузооборота холодильника, чем от его емкости.
Так, например, на холодильниках емкостью от 3 до
1.2 тыс. т приходится примерно по 10—'12 грузчиков и
водителей на каждые 3 тыс. т емкости.
Производительность труда этого персонала составляет (на одного
рабочего) при трехкратном грузообороте около
2 тыс. т/год, шестикратном 3 тыс. т/год и
десятикратном 3,5 тыс. т/год.
Стоимость перевозок мяса, являющегося основным
грузом, хранимым на холодильниках, приведена в
табл. 2 (в злотых за тонну).
Если сравнить (с точки зрения увеличения
стоимости перевозок) два варианта: I — два холодильника
емкостью по 2500 т с средним радиусом перевозок
30 км и II — один холодильник емкостью 5000 т с
средним радиусом перевозок 50 км, то при двукратном
годовом грузообороте экономия на транспортных расходах
для I варианта значительно меньше экономии на
эксплуатационных расходах для II варианта, капитальные
затраты по которому к тому же снижаются примерно
на 30%.
Таблица
Вид транспорта
Вагон с механическим охлажде-
* нием
Изолированный автокузов . . .
Расстояние, км \
10
80
39
42
20 | 30 | 40 | 50 |
89
64
69
98
89
96
107
115
124
117
134
145
Однако с дальнейшим увеличением района,
обслуживаемого крупным холодильником, перерасход на
перевозках может не покрываться экономией на
эксплуатационных расходах и капитальных затратах.
К 1085 г. по сравнению с 1945 г. городское население
Польши должно возрасти более чем в 3 раза и
составит 24,7 млн. человек, в связи с чем соответствующее
развитие получит холодильная промышленность.
Если за период 11945—(Ш65 гг. холодильные емкости
увеличивались за счет нового строительства, то на
пятилетие 1/9S6—1Ш70 гг. предусмотрено главным образом
расширение действующих холодильников.
В дальнейшем ввод новых емкостей намечается как
путем строительства новых, так и расширения крупных
холодильников емкостью 8 тыс. т и выше.
Обзор составил И. М. ГИНДЛИН—ВНИХИ
НОВОСТИ
ИНОСТРАННОЙ
хники =
КАСКАДНЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Каскадная система, в которой используются два
отдельных холодильных цикла с разными холодильными
агентами, зачастую применяется за рубежом вместо
двухступенчатой для получения температур —40-f-—80°С
и ниже. Объясняется это тем, что размеры и стоимость
компрессора и электродвигателя нижнего каскада
меньше, чем в ступени н. д. двухступенчатой холодильной
машины, а также лучшей стабильностью работы
системы, простотой схемы и более низкой стоимостью
производства холода.
В качестве холодильного агента в верхнем каскаде
обычно применяют фреон-,112, 22 или 502. Последний
имеет более низкую температуру нагнетания при
больших степенях сжатия, чем фреон-32.
Наиболее приемлемой конструкцией
испарителя-конденсатора для малых систем считается вертикальный
корпус со змеевиком, выполненные из некорродирую-
щих металлов. Змеевик служит испарителем верхнего
каскада, а корпус — конденсатором-ресивером нижнего.
На рис. 1 представлена схема каскадной установки.
Заслуживают внимания некоторые специфические
элементы нижнего каскада.
В пароохладителе с воздушным охлаждением
температура нагнетания с 65—95°С понижается примерно
до 38°С, при этом 4,4—6,4 ккал/кг циркулирующего
холодильного агента переходит в воздух, а не в верхний
каскад.
В теплообменнике происходит нагревание
всасываемого и дальнейшее охлаждение нагнетаемого пара с
целью повышения температуры всасывания на 10—
35°С, что необходимо для хорошей работы
компрессора и понижения температуры нагнетания до значения,
превышающего температуру конденсации примерно на
10°С. От тепла, содержащегося в нагнетаемом паре,
отнимается почти все тепло перегрева.
Теплообменник должен быть наклонен по
направлению движения нагнетаемого пара для стока могущего
образоваться конденсата.
Используя пароохладитель и указанный
теплообменник, можно снизить нагрузку на верхний каскад (и его
размер) примерно на 40%.
В нижнем каскаде обязательна установка
маслоотделителя.
Смотровые стекла, как правило, не применяются,
53
// w
Рис. 1. Схема каскадной установки:
1 — ТРВ; 2 — испаритель; 3 — расширительная
емкость; 4 — конденсатор-испаритель; 5 — смотровое
стекло; 6 — осушители; 7 — теплообменник; 8 —
маслоотделители; 9 — конденсатор; 10 — компрессор
верхнего каскада; 11 .— ресивер; 12 — пароохладитель; 13—
компрессор нижнего каскада; 14 — нагнетательно-вса-
сывающий теплообменник; 15 — соленоидный вентиль.
поскольку при низких температурах они покрываются
инеем. Кроме того, вскипание жидкости благодаря
наружному притоку тепла может быть ошибочно
принято за недостаток холодильного агента.
Циклическая работа компрессора в нижнем
каскаде для поддержания требуемой температуры
нежелательна, поэтому необходимо предусматривать
регулирование холодопроизводительности.
В герметичных компрессорах следует обеспечить
охлаждение электродвигателя, что достигается
впрыскиванием во всасывающий трубопровод жидкого
холодильного агента через дополнительный ТРВ, перед
которым так же, как и перед основным, стоит
соленоидный вентиль. Соленоидные вентили работают
попеременно: дополнительный открыт, когда подача
жидкости на испаритель прекращена.
Расширительная емкость присоединяется к
всасывающему трубопроводу, чтобы создать дополнительный
объем для расширения фреона-13 во время остановки
машины. Размеры емкости надо рассчитать так,
чтобы давление в отепленной системе не превышало
максимально допустимого. При этом она должна быть
заполнена лишь паром.
Ф-13 -28,9
Ф-12 -38,9
~23,3 -/7,5 -12,2
-33,3 -27,8 -22,2
6,1
-vt„:c
Рис. 2. Идеальные степени сжатия для каскадной
холодильной машины с фреонами-1!3 и 12
(^кф-13—А)ф-12= Ю°С) .
Регенеративный теплообменник в нижнем каскаде
отсутствует. В системе, требующей частого снижения
температуры в камере (частого запуска), из этот
теплообменника в начале работы выходит всасываемый пар
настолько высокой температуры, что большая часть
жидкости в теплообменнике выкипает, в результате
температура в камере будет понижаться медленно.
В нижнем каскаде холодильным агентом обычно
служит фреон-1113, который кипит при —81,5°С. Недавно
получен новый холодильный агент (азеотропиая смесь
фреона-13 и ф.реона-23) — фреон-503. Его температура
кипения —88.9°С, а удельный объем немного меньше,
чем фреона-113. Применение фреон а-503 позволяет
увеличить производительность нижнего каскада, особенно
при очень низких температурах кипения.
На рис. 2 представлены идеальные степени сжатия
для каскадной холодильной машины с фреонами-Ю и
1,2 при температурах кипения нижнего каскада от —62,2
до —84,4°С и температурах конденсации верхнего
каскада от 32,2 до 48,9°С. Диапазон степеней сжатия от
6: ,1 до 13:11. Кривые начерчены при допущении, что
степени сжатия в нижнем и верхнем каскадах равны.
При использовании идеальных степеней сжатия
интересно проследить влияние температуры кипения
нижнего каскада на объемную производительность
компрессора и потребляемую мощность.
to,
1 °с
—84,4
—78,9
—73,3
| —67,8
1 —62,2
'к-
°С
—25,0
—21,1
—17,2
—13,3
—10,0
н
Ро
11,3
9,5
8,1
6,9
6,0
ижний каскад (Q„ = 1500 ккал'г
<7о
для фреона-13,
ккал\кг
24,5
23,3
22,9
22,4
22,1
-и
при 4,4° С,
мЦкг
0,26
0,19
0,14
0,11
0,09
)
А
0,44
0,50
0,55
0,60
0,64
мг\мия
0,61
0,40
0,29
0,21
0,16
кет
5,5
3,7
2,2
1,5
1,1
Верхний каскад Aк — 37,8° С;
Q0 = 1800 ккал/ч)
/п.
°С
—35,0
-31,1
—27,2
—23,3
—20,0
N>
кет
5,5 !
2,9—3,7
2,2
1,5
1,1 1
54
Как правило, при каждом снижении температуры
кипения фреона-1.3 на 5°С объемная
производительность Vh увеличивается на 40%, а мощность N — на
50% (см. таблицу).
В каскадных холодильных машинах температура
конденсации нижнего каскада должна быть в пределах
—30-нО°С. Нельзя работать при температуре выше
0°С, так как при этом давление конденсации фреонан13
составляет 19 ати. Давление можно контролировать
прессостатом на всасывающей линии нижнего каскада.
Прессостат закрывает основной жидкостный
соленоидный вентиль при увеличении давления. Можно применять
маноконтроллер для закрывания жидкостного
соленоидного вентиля при увеличении давления нагнетания, но
он менее чувствителен.
Каскадные системы следует тщательно проверять на
герметичность как при стоянке, так и при работе.
Малейшая утечка может привести к тому, что одна из
систем будет работать с пониженной производительностью,
и режим работы машины будет нарушен.
При работе верхнего каскада с заниженной
производительностью немедленно ухудшается работа нижнего
каскада, так как сильно повышается давление
конденсации фреонанШ. Давление конденсации может
повыситься и по другим причинам — при попадании воздуха
в систему, при перезарядке. Поэтому очень важно
сначала проверить, правильно ли заряжена система
фреоном-13. Проверка производится во время стоянки
машины при условии, что все части системы имеют
комнатную температуру.
Если нет гарантии в том, что фреон-16 чистый, его
следует удалить и вакуумировать систему до
глубокого вакуума. Перед зарядкой необходимо всегда менять
осушитель.
Для нормального охлаждения обмоток
электродвигателя важно поддерживать надлежащую степень
зарядки системы холодильным агентом, а также
необходимую величину перегрева всасываемого пара.
Наблюдение за обмерзанием всасывающего трубопровода
может ввести в заблуждение, поскольку при температуре
кипения, например, —75°С система может работать при
температуре перегрева от —125 до —55°С и в обоих
случаях указывать на обмерзание.
Герметичные компрессоры, используемые в
каскадных системах, проектируются обычно для работы при
высоком давлении. В связи с этим давление нагнетания
до 20 ати является нормальным во время запуска.
Когда компрессор нижнего каскада начинает работу
нагретым, он на некоторое время останавливается с
помощью маноконтроллера. Как только конденсатор-
испаритель становится достаточно холодным, чтобы
сконденсировать фреошЮ, оба компрессора работают
непрерывно до достижения требуемой температуры в
камере. *
В кожухе герметичного компрессора объем может
быть достаточным для расширения паров фреона-,13 во
время остановки машины. В этом случае нет
необходимости в расширительной емкости.
В качестве примера современной установки с
каскадной холодильной машиной могут быть рассмотрены две
термокамеры для испытания навигационных приборов,,
установленные на предприятии «Виннипег рефриджерел-
шен». Размер камеры 6,7X15,2x2$ м; она вмещает
900 кг испытываемого электронного оборудования.
Диапазон температур — от —65 до +71°С. Один цикл
испытаний длится б ч. Работа камер продолжается минимум
2000 ч,
iBo время испытаний на режиме 7il°C изделия за 3 ч
выделяют тепловую энергию 15 кет. Это тепло
отнимается от воздуха камер водяными змеевиками. Подача воды
регулируется соленоидными вентилями, работа которых
основана на термостатическом принципе.
Установка состоит из 12 стандартных бессальниковых
компрессоров «Копеланд», объединенных в шесть
одинаковых каскадных систем, работающих на фреоне-502 в-
верхнем каскаде и фреоне-КЗ в нижнем.
Каждая каскадная система соединена
трубопроводом с двумя змеевиками-испарителями, по одному в
каждой камере. Когда одна камера работает в
холодильном цикле, вторая — в тепловом. Обе камеры
обслуживает одна холодильная установка.
При помощи шести каскадных систем была
достигнута надежность, а также гибкость хододильыой
установки. Например, с помощью простой системы
управления можно использовать одновременно четыре
каскадных блока в одной камере и два — в другой.
В связи с большой нагрузкой холодильной системы
в начале цикла охлаждения, когда температура
камеры достигает 71Г°С, в трубопровод для фреона-13
встраивают разгрузочный соленоидный вентиль, управляемый
регулятором давления всасывания нижнего каскада.
«ASHRAE Journal», April, 1967, p. 70-73.
«The Journal of Refrigeration», October, 1965.
p. 328-329.
«Canadian Refrigeration and Air Conditionings,
1966, №¦ 8, p. 30, 32.
А. Г. ГАЩЕВ
ИЗ ГАЗЕТЫ
Новый холодильник
Недавно в Джамбуле сдан в эксплуатацию холодильник емкостью 1,5 тыс. т.
Трудоемкие процессы здесь механизированы, охлаждение камер автоматизировано.
Новый холодильник позволяет значительно улучшить снабжение области мясными,
рыбными и молочными товарами. Ведь до этого они в основном доставлялись из
Чимкента и Алма-Аты.
К концу пятилетки намечается построить распределительные холодильники
Министерства торговли Казахской ССР еще в пяти областных центрах — Кустанае, Уральске,
Петропавловске, Кокчетаве и Караганде.
«КАЗАХСТАНСКАЯ ПРАВДА»
55
СПРАВОЧНЫЙ ОТАЕЛ
Маслоотделители
621.572:621.177
Московский завод «Компрессор» разработал нормаль
Н108-66, определяющую техническую характеристику и
условия поставки маслоотделителей ОММ. Аппарат
изготовляется по чертежам и техническим условиям
завода «Компрессор».
Маслоотделитель предназначен для отделения масла,
уносимого парами аммиака из цилиндра компрессора;
он устанавливается на линии нагнетания, между
компрессором и конденсатором.
Маслоотделитель ОММ (рис. 1) представляет собой
сварной вертикальный цилиндр со штуцерами для
входа и выхода паров аммиака и штуцером подачи
жидкого аммиака.
Внутри корпуса на вводном штуцере расположены
решетчатые конические отбойники. Вентиль 15С13бк
служит для спуска масла (в аппарате 300 ОММ
:15б1К)бт) .
Нагнетаемые компрессором пары аммиака с парами
масла поступают в маслоотделитель через входной
штуцер. Проходя через слой жидкого аммиака, пары
аммиака отделяются от масла. На решетчатых конических
отбойниках пары аммиака дополнительно очищаются от
масла и жидкого аммиака. Уровень жидкого аммиака
для промывки паров поддерживается благодаря
соединению маслоотделителя с конденсатором через
штуцер d2. Схемы такого подсоединения приведены на рис. 2.
Типоразмеры маслоотделителей указаны в табл. 1.
Маслоотделители рассчитаны на рабочее давление
18 кгс/см2, диапазон температур —|115-т-+AбОэС, испы-
тываются на прочность водой при 23 кгс/см2 и на
плотность воздухом при 18 кгс/см2.
Материал основных деталей указан в табл. 2.
Вентиль запорный угловой цапковый Dy\0 15с13бк
применяется во всех аппаратах, кроме 300 ОММ. На
аппаратах 300 ОММ ставится вентиль запорный цапковый
1|5о10бт.
Завод-поставщик гарантирует надежную и
безаварийную работу аппарата, безвозмездное устранение
неисправностей и замену деталей в течение двух лет со
дня отгрузки при условии соблюдения правил
транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации.
Маслоотделитель отправляется без упаковки, с
заглушёнными отверстиями, вентиль для спуска масла
прикрепляется проволокой с внутренней стороны
опорной лапы.
56
^ | Пары аммиака
1\йз компрессора
Шары аммиака Ч^ы а»»"*«"
К предохранитель- W компрессоре нпредохранитель? К0МПРес^ра
ному клапануЩ±5 ^ ь ному'клапану Ш25
Рис. 1. Маслоотделители
а — 50 ОММ, 80 ОММ
б — 100ОММ,125ОММ
150 ОММ, 200 ОММ; в -
300 ОММ.
Пары
аммиака
Жидкий аммиак
к регулирующей
станиии
т Пары
**аммаакс
Рис. 2. Схемы питания маслоотделителя парами аммиака из конденсатора:
а — конденсатор КТГ; б — конденсатор МКО; в — конденсатор KB; Кб — конденсатор; МО
маслоотделитель.
| Марка
/ изделия
50 ОММ
80 ОММ
100 ОММ
125 ОММ
150 ОММ
200 ОММ
300 ОММ
Емкость,
JK3
0,05
0,078
0,174
0,32
0,78
0,83
3,67
DX S
273x8
325X9
426X10
500x8
600x8
700x8
1200x12
н
1535
1765
1850
2125
2650
2750
3980
h
1175
1275
1490
1725
2135
2145
3310
ih
700
700
750
880
810
980
1520
Л 2
610
605
680
785
750
830
1040
Размеры, мм
А
375
425
450
580
700
750
1300
УСЛОВНЫЙ
пр
dx
50
80
100
125
150
200
300
эход
d2
20
20
25
25
25
25
32
/
ПО
ПО
125
125
150
200
200
к
125
ПО
30
120
50
ПО
120
м}
120
120
120
190
190
190
190
м
100
100
100
160
160
160
160
Та
с
40
40
40
50
50
50
50
блица 1
/,
—
100
ПО
125
150
200
Вес,
87
125
223
275
359
520
2060
Таблица 2
Детали аппаратов
Обечайка, днища,
фланцы
Трубы (ГОСТ 8732—58,
ГОСТ 8734—58) . . .
Материал
ГОСТ
Ст. 3 Сп
мартеновская
Ст. 10
380—60*
1050—60*
Примечание. Обечайки аппаратов 50 ОММ, 80 ОММ
и 103 ОММ выполняются из труб по ГОСТу 8732-58-А из стали 10
(ГОСТ 1050-60).
ОТК завода отправляет получателю паспорт с
приложением нормали, поверочный расчет и учетно-отпра-
вочную ведомость. На аппарат наносится заводской
знак с указанием марки, заводского номера, рабочего
давления, температуры, года выпуска и веса.
Маслоотделитель относится к категории аппаратов,
подлежащих ведению инспекции Госгортехнадзора или
местной администрации (на холодильниках). При
монтаже и эксплуатации его должны выполняться
требования, предусмотренные Правилами устройства и
безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением,
и Правилами техники безопасности на аммиачных
холодильных установках, а для химических производств —
Правилами и нормами техники санитарии для
проектирования, строительства и эксплуатации холодильных
станций химических производств.
А. И. ШУВАЛОВ
57
Аммиачные предохранительные клапаны
621.57.042
Согласно правилам техники безопасности на
аммиачных холодильных установках кожухотрубные
испарители и конденсаторы, ресиверы, промежуточные сосуды,
аккумуляторы, холодильные барабаны и другие
технологические аппараты непосредственного охлаждения
должны быть снабжены пружинными
предохранительными клапанами для выпуска паров аммиака в случае
превышения в аппаратах установленного давления.
Московский завод «Компрессор» разработал нормаль
Н93-64 для аммиачных предохранительных клапанов
АПК, которые устанавливаются на выпускаемых
заводом холодильных аппаратах (сосудах) выше
максимального уровня жидкого аммиака.
Предохранительный клапан (см. рисунок) состоит из
корпуса 1, в котором смонтирован собственно клапан
2 с резиновым уплотнением и перьевой направляющей 3,
стаканом 4 и шпинделем 5. Усилие, необходимое для
закрытия клапана, создается пружиной 6 при помощи
нажимной гайки 7.
Для создания герметичного уплотнения
предохранительный клапан закрыт сверху гайкой S и колпачком 9.
На корпусе клапана имеется прилив с внутренней
трубной резьбой для присоединения отводной линии.
Типы и размеры предохранительных клапанов
приведены в таблице.
Запрещается устанавливать запорные органы между
аппаратом .(сосудом) и предохранительным клапаном.
Правилами техники безопасности на аммиачных
холодильных установках (§ 57. Изд. 5, ВНИХИ, 1967)
разрешается устанавливать переключающий вентиль с
двумя предохранительными клапанами при условии, что при
любом положении шпинделя вентиля оба или один из
предохранительных клапанов соединены с аппаратом
(сосудом).
Корпус клапана на заводе испытывается водой при
давлении 25 кгс/см2.
Предохранительные клапаны аппаратов (сосудов)
аммиачной холодильной установки должны быть
отрегулированы на начало открытия при избыточном
давлении на стороне нагнетания 18 кгс/см2 и всасывания
16 кгс'см2.
Вант
Клапан аммиачный
предохранительный АПК (винт М4 завернуть до
упора и отпустить на пол-оборота).
1 Марка
1 изделия
15 АПК
25 АПК
°,
15
25 .
А
150
195
в
60
65
Размер
d
V/ тр.
1" тр.
ы, мм
о
М36Х2
М48Х2
*
50
70
F
29
40
1
5
22
24
Вес, |
кг j
0,80
2,20
А. И. ШУВАЛОВ
58
Фильтры
66.067.2
Московским заводом «Компрессор» разработана
нормаль Ш2-66 на фильтры Ф, применяемые в
аммиачных и фреоновых холодильных установках.
Фильтры изготовляются по чертежам и техническим
условиям завода «Компрессор» и принимаются ОТК
завода-изготовителя. Они предназначены для защиты от
механических загрязнений приборов автоматики,
подающих жидкий холодильный агент в сосуды холодильных
установок.
Рис. A Фильтр Ч5Ф.
Фильтр состоит из чугунного корпуса. В корпусе на
каркасе его крепится мелкая стальная сетка, которую
удерживает в вертикальном положении и поджимает
снизу пружина, упирающаяся в крышку.
Стрелка на корпусе указывает направление движения
жидкости.
Фильтры изготовляются с Dy от 15 до 50 мм, однако
фильтры с DY 20 и 30 мм B0Ф и ЗОФ) следует
применять только в крайних случаях.
Конструкция и размеры фильтра 15Ф (вес его 3,7 кг)
показаны на рис. 1, фильтров 20Ф, 25Ф, ЗОФ, 40Ф,
50Ф — на рис. 2 и в таблице.
Рабочее (расчетное) давление 23 кгс/см2.
Температура в корпусе — до 55°С.
Фильтры испытываются на прочность водой при
35 кгс/см2 и на плотность воздухом при 23 кгс/см2.
Корпус фильтра изготавливается из чугуна Сч 18-36
(ГОСТ 1412—54), сетка мелкая Х18Н9Т (ГОСТ
5548—60).
Жидкость
Рис. 2. Фильтры 120Ф, 25Ф, ЗОФ, 40Ф, 50Ф.
До монтажа фильтр должен храниться в закрытом
помещении в комплекте холодильной установки. При
монтаже его устанавливают перед приборами
автоматики вниз фильтрующим элементом, стрелкой по
направлению потока. В период эксплуатации необходимо
периодически вскрывать фильтр и очищать сетку от
загрязнения.
Завод-поставщик гарантирует надежную
безаварийную работу фильтра, безвозмездное устранение
неисправностей и замену деталей в течение двух лет со
дня отгрузки при условии соблюдения правил
транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации.
Марка
изделия
|
20Ф
I 25Ф
ЗОФ
40Ф
50Ф
°У
20
25
30
40
50
А
105
115
135
145
160
Я.
1 ;*И
115
115
115
145
145
Размеры, мм
1
240
240
250
.300
300
и
175
175
175
220
220
и
155
155
155
180
180
н
225
230
240
285
290
Я,
135
135
135
175
175
#2
ПО
ПО
ПО
150
150
Вес,
кг
11,5
12
14
19
22
А. И. ШУВАЛОВ — московский завод «Компрессор»
59
Диаграмма /f pf s для раствора
фреон-12 — масло ХФ-22с
621.564@84.21)
В Одесском технологическом институте пищевой и
холодильной промышленности проведено
экспериментальное исследование свойств раствора фреон-22 — масло
ХФ-22е. Данные о плотности этих растворов
опубликованы в журнале «Холодильная техника» № 2 за
1967 г.
Экспериментальное определение t, р, ^-параметров
проводилось на установке для исследования фазовых
равновесий раствора при температурах от —20 до
Ч-60°С и давлениях до 24 ата. Точность полученных
данных составляла 3,5—15%.
Результаты исследования представлены на
диаграмме.
Доктор техн. наук Л. 3. МЕЛЬЦЕР,
Т. С. ДРЕМЛЮХ — ОТИПХП
0 10 20 30 W 50 60 70 80 90 100
$,м,Хдес
Диаграмма t, р, ? для раствора фреон-22 — масло
ХФ-22с-|16 .(f = const).
К СВЕДЕНИЮ
АВТОРОВ!
При подготовке статей для журнала «Холодильная техника» необходимо
руководствоваться следующими правилами.
1. Статьи печатаются на пишущей машинке на одной стороне через два
интервала и направляются в редакцию в двух экземплярах.
2. Размер статей для основного раздела не должен превышать 10 стр., для
разделов «Обмен опытом», «Консультация» — 7 стр. машинописного текста, число
рисунков не должно быть более пяти.
3. Формулы вписываются в статью разборчиво, с указанием прописных и
строчных букв и с обводкой красным карандашом букв греческого алфавита.
4. В списке литературы к статье приводятся: фамилия и инициалы автора,
название книги, статьи, реферата, диссертации, а также издательство, год издания (или
название журнала, номер его и год выпуска).
5. Рисунки к статье прилагаются в одном экземпляре, фотографии — в двух.
Чертежи и схемы выполняются четко карандашом или тушью, согласно правилам
черчения. Представляемые светокопии должны быть ясными. Допустимый наибольший
размер чертежа 407X576 мм.
Подрисуно^ные подписи печатаются на отдельной странице и прилагаются
к статье.
6. Одновременно со статьей необходимо представлять рефераты. В них
излагается существо статьи, приводятся данные о характере работы и основные ее
результаты. Таблицы, графики, схемы, цифровые данные и т. д. допустимы лишь в том
случае, если обобщают материал статьи и сокращают текст реферата. Формулы
приводятся только тогда, когда они необходимы для понимания реферата, при этом
изменение принятых в статье обозначений не допускается. Объем реферата не
должен превышать 3/4 страницы машинописного текста, отпечатанного через два
интервала.
7. Представляемая в редакцию статья должна быть подписана автором.
Статьи просьба направлять по адресу: Москва, И-434, ул. Костикова, 12. Редакция
журнала «Холодильная техника».
60
fi— -— . —i
РЕФЕРАТЫ
621.57.041.001.5
Испытание пар трения холодильных компрессоров
при смазке различными маслами, ЛИХНИЦКИЙ Г В
БЕРЛАД В. П., КЛЕМЕНТ В. И. «Холодильная
техника», 1968, № 6, 4—6.
Приведены результаты лабораторных исследований
для сравнения прирабатываемости пар трения,
смазываемых маслами Х-23, Х-30, Х-34 и маслами ХА и
ХФ-22с.
Установлено, что при смазке пар трения маслами
Х-23, Х-30 и Х-34 износ обратно пропорционален
вязкости масел.
Выявлено влияние структурного состава
синтетических масел на процессы трения и износ. Таблиц 2.
Иллюстраций 3.
621.572
Применение холодильных машин для охлаждения
мощных электрических генераторов, РОЗЕН-
ФЕЛЬД Л. М., СЕРДАКОВ Г. С., ФИЛИППОВ И. Ф.,
Х?уТОРЕЦКИй Г. М. «Холодильная техника», \Ш,
№ 6, 6—9.
Применяемые интенсивные системы водородного и
водяного охлаждения ограничивают возможности
создания генераторов мощностью 1,0 млн. — 1,2 млн. кет.
Отмечается, что фреоновое охлаждение открывает
перспективы создания электрических генераторов
большой мощности.
Иллюстраций 1. Библиографий 7.
536.24:621.643
О методике расчета коэффициента теплоотдачи при
конденсации фреонов на пучке оребренных труб, ЦА-
ИИЛОВА Г. Н., ИВАНОВ О. П., ХИЖНЯКОВ С' В.
«Холодильная техника», 1968, № 6, 10—14.
Приведен анализ зарубежных и отечественных
литературных данных по теплоотдаче при конденсации
фреонов на одиночных трубах ,и их пучках. На основе
проведенного анализа приводится методика расчета
коэффициента теплоотдачи при конденсации фреонов на
пучках оребренных труб.
Иллюстраций 3. Таблица 1. Библиографий 10.
536.24:621.643
Теплоотдача и аэродинамическое сопротивление
пучков труб с поперечными разрезными ребрами, КУН-
ТЫШ В. Б., ИОХВЕДОВ Ф. М. «Холодильная
техника», 1968, № 6, 14—18.
Приведены результаты исследования теплоотдачи
пучков труб с монолитными ребрами сплошными и
разрезными при нагреве воздуха. Определено влияние
материала труб, приводятся критериальные уравнения для
расчета теплоотдачи и аэродинамического
сопротивления различных пучков. Таблиц 1. Иллюстраций 5.
Библиографий 4.
628.84
Новый способ измерения влажности воздуха,
ПРОХОРОВ В. И. «Холодильная техника», 1968, № 6, 18—22.
Рассмотрен способ приведенных психрометрических
измерений влажности, который может быть применен в
системах кондиционирования воздуха с воздушными
турбохолодильными машинами и в некоторых других
случаях. Способ заключается в отборе проб воздуха из
интересующих мест системы, приведении их
термодинамического состояния к такому, которое удобно для
психрометрического измерения или измерения точки
росы. ^ В процессе измерения температуры и давления
пробы воздуха остается неизменным один параметр--
влагосодержание.
Проанализировало влияние различных факторов на
точность измерения, на примерах показаны практически
получаемые значения ошибок.
Описаны конструктивные элементы психрометра,
отборников проб и термопар. Иллюстраций 4.
Библиографий 6.
F6.045.5:628.84H01.24
К определению среднего перепада энтальпии при
расчете градирен и мокрых кондиционеров,
АЛЕКСЕЕВ В. П., БРАУН В. М. «Холодильная техника», 1968,
№ 6, 22—23.
Представлены номограммы для определения средней
разности энтальпий при расчете градирен и мокрых
кондиционеров. Использование номограмм значительно
ускоряет проведение расчетов.
Иллюстраций 2. Библиографий 4.
664.(84 /85.037.5
Расчет физиологического тепла, выделяемого
плодами и овощами при охлаждении. ЖАДАН В. 3.
«Холодильная техника». 1968, № 6, 24—26.
Предложены простые расчетные уравнения для
определения физиологического тепла, выделяемого плодами
и овощами за период охлаждения с учетом
экспоненциального характера зависимости этого тепла от
температуры и нелинейного характера изменения температуры
охлаждаемого сырья во времени. Таблиц 4.
Библиографий 5.
621.565
Кпупный холодильник с цехом переработки фруктов,
КОКУРИН В. Ф. «Холодильная техника», 1968, № 6,
27—30.
Описана конструкция строящегося в Пролетарском
районе Москвы многоэтажного специализированного
холодильника для хранения фруктов и овощей.
Приведены данные о поэтажной планировке,
холодильном оборудовании и некоторые сведения об
.эксплуатации холодильника.
Иллюстраций 3.
621.565
Холодильники на пучинистых грунтах. ПИРОГ П. И.
«Холодильная техника», 1968, № 6, 31—33.
Перечислены причины пучения грунтов. Приведены
краткие сведения о способах обогрева грунта.
Наиболее удачным решением этого вопроса, по
мнению автора, является строительство холодильников с
так называемым оторванным от грунта полом, или
проветриваемым подпольем.
Опыт эксплуатации холодильника в Сочи и
некоторых зарубежных холодильников свидетельствует в
пользу таких решений.
•
CONTENTS
L. P. Ryzhenko. Improvement in Designing Cold
Stores for Meat-Packing Plants 1
G. V. Likhnitsky, V. P. Berlad, V. I. Klement. Testing
of Friction Pairs in Refrigerating Compressors
Lubricated with Different Oils 4
L. M. Rosenfeld, G. S. Serdakov, I. F. Filipov, G. M.
Khutoretsky. Utilization of Refrigerating
Machines for Cooling Powerful Electric Generators . 6
G. N. Danilova, O. P. Ivanov, S. V. Khizhnyakov.
Method of Calculating Film Coefficient of Heat
Transfer at Freon Condensation on Bundle of
Finned Tubes 10
V. B. Kuntish, F. M. Iokhvedov. Heat Transfer and
Aerodynamic Resistance of Tube Bundles with
Transverse Split Fins 14
V. I. Prokhorov. Method of Measuring Air Humidity IS
V. P. Alekseyev, V. M. Braun. Determination of
Mean Enthalpy Difference when Calculating
Cooling Towers and Air Washers 22
V. Z. Zhadan. Calculation of Physiological Heat
Evaluated by Fruits and Vegetables during
Cooling Period 24
News in construction
V. F. Kokurin. Large Cold Storage Warehouse with
Shop for Fruit Processing 27
B. I. Khenkin. New Cold Storage Warehouse in
Tashkent 30
P. I. Pirog. Cold Storage Warehouses on Upheaving
Ground 31
Practice exchange
U. I. Kolotij, I. G. Khazanov, E. K. Tamm, T. F.
Pavlova. Automatization of Floor Air Coolers at
Tallin Meat Canning Combine 34
V. U. Nezgada. New Local Humidifier 38
S. V. Gomozov. Reconstruction of Air
Conditioners at Tula Meat-Poultry Combine 40
Assistance to practical workers
A. G. Gashev. Some Problems in Operating Freon
Refrigerating Machines 41
Miscellany
On Conducting All-Union Social Review «Science,
Engineering, Quality» 42
Seminar-Conference on Main Trends in Designing
Modern Fruit Stores 44
New Inventions 46
At International Institute of Refrigeration
I. M. Gindlin. Papers of Commission 5 at XII
International Congress of Refrigeration 49
Foreign technical news
A. G. Gashev. Cascade Refrigerating Machines . . 53
Reference data
A. I. Shuvalov. Oil Separators 56
A. I. Shuvalov. Ammonia. Safety Valves 58
A. I. Shuvalov. Filters 59
L. Z. Meltser, T. S. Dremlyukh. Diagram t, p, ? for
Solution of Freon-12 and Oil XF-22c .... 60
Summaries 61
СОДЕРЖАНИЕ
Л. П. Рыженко. Улучшить проектирование
холодильников мясокомбинатов
Г. В. Лихницкий, В. П. Берлад, В. И. Клемент.
Испытание пар трения холодильных компрессоров
при смазке различными маслами
Л. М. Розенфельд, Г. С. Сердаков, И. Ф. Филиппов,
Г. М. Хуторецкий. Применение холодильных
машин для охлаждения мощных электрических
генераторов
Г. Н. Данилова, О. П. Иванов, С. В. Хижняков. О ме-
тодике расчета коэффициента теплоотдачи при
конденсации фреонов на пучке оребренных труб
В. Б. Кунтыш, Ф. М. Иохведов. Теплоотдача и
аэродинамическое сопротивление пучков труб с
поперечными разрезными ребрами
В. И. Прохоров. Новый способ измерения
влажности воздуха
В. П. Алексеев, В. М. Браун. К определению
среднего перепада энтальпий при расчете градирен
и мокрых кондиционеров
В. 3. Жадан. Расчет физиологического тепла,
выделяемого плодами и овощами при охлаждении
Новости строительства
В. Ф. Кокурин. Крупный холодильник с цехом
переработки фруктов
Б. И. Хенкин. Новый холодильник в Ташкенте . .
П. И. Пирог. Холодильники на пучинистых грунтах
Обмен опытом
Ю. И. Колотий, И. Г. Хазанов, Э. X. Тамм, Т. Ф.
Павлова. Автоматизация напольных
воздухоохладителей Таллинского мясоконсервного
комбината
B. Ю. Незгада. Новый местный увлажнитель .
C. В. Гомозов. Реконструкция кондиционеров на
Тульском мясоптицекомбинате
В помощь практику
А. Г. Гашев. Некоторые вопросы эксплуатации
фреоновых холодильных машин
Хроника
О проведении III Всесоюзного общественного
смотра «Наука, техника, качество»
Семинар-совещание об основных направлениях в
проектировании современных фруктохранилищ
Новые изобретения .
В Международном институте холода
И. М. Гиндлин. Доклады на 5-й комиссии XII
Международного конгресса по холоду
Новости иностранной техники
А. Г. Гашев. Каскадные холодильные машины .
Справочный отдел
А. И. Шувалов. Маслоотделители
А. И. Шувалов. Аммиачные предохранительные
клапаны
А. И. Шувалов. Фильтры
Л. 3. Мельцер, Т. С. Дремлюх. Диаграмма t, p, ? для
раствора фреон-1.2 — масло ХФ-22с
Рефераты ......
1
4
Ш
10
14
т
22
24
27
30
31
34
38
40
41
42
44
46
49
53
56
58
59
60
61
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Ш. Н. Кобулашвили (главный редактор), Д. Г. Рютов
(зам. главного редактора), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), проф. И. С. Ба-
дылькес, Б. С. Вейнберг, А. А. Гоголин, М. Г. Дик, В. А. Дедух, А. В. Канг В. Я.
Кокорев, М. С. Мартынов, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешов, Р. В. Павлов, проф.
Г. Б. Чижов, В. И. Шелапутин, А. П. Шеффер
Ст. редактор Б. А. Полтева Редактор Н. В. Кирилина
Технический редактор А. М. Сатарова
Адрес редакции: Москва, И-434, ул. Костякова, 12. Телефон 50-00-34, доб. 49
Т—08253
Формат 84Х1081/к
Тираж 16 000 экз.
Сдано в набор 4/IV—1968 г.
Печ. л. 4 = 6,72 усл. п. л.
Заказ 1526.
Подп. в печ. 3/VI—1968 г.
Уч-изд. л. 7,67
Цена 50 коп.
Типография изд-ва «Московская правда». Потаповский пер., 3.
НОВЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ ТИПА РН
ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
?МШШ11ШШШ1ШЖРрШШШШ11Я
Исполнительные двухпозиционные механизмы с
управляющим вентилем.
Предназначены для трубопроводов высокого или
низкого давления аммиачных или фреоновых
промышленных холодильных установок.
Эффективная система демпфирования
обеспечивает плавность и бесшумность работы.
PHV
Для жидкостных
трубопроводов.
PHL
Для всасывающих
трубопроводов.
РНК
Для нагнетательных
трубопроводов.
Evm
Нормально закрыт.
Пример применения для
регулирования уровня.
Управляется соленоидным вентилем
EVJA3.
Прибор используется в
качестве запорного вентиля на
жидкостном трубопроводе,
управляемого соленоидным
вентилем, переключения
которого производятся с
помощью реле уровня 38Е. При
понижении уровня в
испарителе соленоидный вентиль
открывается, давление над
поршнем PHV падает, клапан
открывается и жидкость
поступает в испаритель.
Нормально открыт.
Пример применения в
качестве запорного вентиля.
Прибор управляется
соленоидным вентилем EV.1A3. который,
в свою очередь, может
включаться и выключаться
камерным реле температуры.
Нормально закрыт.
Пример применения в
качестве обратного клапана.
Предотвращает конденсацию
холодильного агента в верхней
части компрессора или
выравнивание давления в системе в
случае неплотности
нагнетательных клапанов.
Прибор управляется
соленоидным вентилем EVJA3, который
открывается при пуске
компрессора.
ДАКФОСС. НОРДБОРГ. ДАНИЯ.
За информацией обращаться: МОСКВА, М-461, КАХОВКА, 31. ВО «ВНЕШТОРГРЕКЛАМА»