/
Теги: организация производства управление экономика предприятий журнал холодильная техника
ISBN: 0023-124X
Год: 1979
Текст
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ЖУРНАЛ
МИНИСТЕРСТВА МЯСНОЙ
И МОЛОЧНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ
ХОЛОДИЛЬНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
холодильная
2/1979 техника
МОСКВА
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ»
ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
СОДЕРЖАНИЕ
Мантулов М. К. В авангарде — передовики производства! 2
Зотов А. Д., Беляев С. А., Загорский Ю. А., Сини-
лов А. К. Автоматизированная система управления
Московской городской конторы Росмясомолторга 4
Каневец В. С, Ильинский Д. Н., Драчев А. Н.,
Поминовении А. А., Ключник С. И. Производственные
испытания фронтального воздухоохладителя оптимизированной
конструкции 9
Несвицкий А. А., Кабаков А. Н., Максименко В. А. Выбор
поверхности конденсаторов воздушного охлаждения
промышленных холодильных установок 12
Котенко В. Д., Кирейцев А. В. Расчет регенеративного
кожухотрубного теплообменника для воздушной
холодильной машины 15
Захаров Ю. В., Шквар А. Я., Гапонов С. А.
Экспериментальное исследование фреонового турбокомпрессора в
широком диапазоне чисел М 18
Ефимов В. Т., Ерощенков С. А., Бабиченко А. К.
Повышение эффективности работы абсорбционных
холодильных установок в агрегате синтеза аммиака большой
мощности 23
Шестоперов В. Ф., Фихман А. Б. Исследование
температурного поля электродвигателя герметичного
компрессора бытового холодильника в аварийных условиях
эксплуатации 26
Чернявский Э. И. Рассольная система кондиционирования
воздуха в кабинах кранов 29
Чумак И. Г., Малая Л. В., Виниченко И. В.
Интенсификация теплообмена при кипении хладонов на
поверхности трубы 31
Фильчакова Н. Н., Моисеева Е. Л., Мишучкова Л. А.,
Семашко Е. В., Кулешова М. Ф. Качество плавленых
сыров при холодильном хранении 35
Ильина Е. А., Коваль В. В., Козлова Р. А., Кузнецов П. А.,
Макарова Г. Ф. Санитарная обработка холодильных
камер озонированием 38
Новые виды продукции
Смехун О. В., Олейник В. И. Бытовой автономный
кондиционер «Донбасс» 40
ОБМЕН ОПЫТОМ
Шполянский В. М. Автоматизация холодильного
оборудования компрессорного цеха винодельческого завода 42
Чупин Ю. В., Скоблова Т. Е. Автоматизация некоторых
узлов установки для производства жидкой двуокиси
углерода и сухого льда 43
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
Креймер Н. Г., Лотош Ю. Л., Елуфимов М. Н.
Рекомендации по применению и эксплуатации холодильных
винтовых компрессорных агрегатов производства завода
«Кюльаутомат» (ГДР) 47
ИЗОБРЕТЕНИЯ 46, 52
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
Гиндлин И. М. Проектирование холодильников 54
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Буряк В. С. Новое холодильное оборудование 56
РЕФЕРАТЫ 63
Foremost Workers in Industry — in Van-
GONTENTS
Mantulov M. K.
guardl
Zotov A. D., Belyaev S. A., Zagorsky U. A., Sinilov A. K.
Automated Control System of Moscow City Office of
Rosmyasomoltorg 4
KanevetsV. S., Ilyinsky D. N., Drachev A. N.. Pomi-
novsky A. A., Klyuchnik S. I. Production Tests of
Frontal Air Cooler of Optimized Design 9
Nesvitsky A. A., Kabakov A. N.. Maksimenko V. A.
Selection of Air-Cooled Condenser Surface of Industrial
Refrigerating Plants 12
Kotenko V. D., Kireitsev A. V. Calculation of Regenerative
Shell-And-Tube Heat Exchanger for Air Refrigerating
Machine 15
Zakharov U. V., Shkvar A. Y., Gaponov S. A.
Experimental Investigation of Freon Turbocompressor in Wide
Range of M Numbers 18
Yefimov V. Т., Yeroshchenkov S. A., Babichenko A. K.
Increase of Operation Efficiency of Absorption
Refrigerating Plants in Heavy-Duty Ammonia Synthesizing
Unit 23
Shestoperov V. F., Fikhman A. B. Investigation of
Temperature Field of Domestic Refrigerator Hermetic Com -
pressor Electric Motor Under Emergency Operating
Conditions 26
Chernyavsky E. I. Brine System of Air Conditioning in
Crane Cabins 29
Chumak I. G., Malaya L. V., Vinichenko I. V.
Intensification of Heat Exchange at Boiling of Khladons on
Pipe Surface 31
Filchakova N. N.. Moiseyeva E. L., Mishuchkova L. A.,
Semashko E. V., Kuleshova M. F. Quality of Processed
Cheese During Cold Storage 35
Ilyina E. A., Koval V. V., Kozlova R. A., Kuznet-
sov P. A., Makarova G. V. Sanitary Treatment of Cold
Rooms by Ozonization 38
New Production
Smekhun O. V., Oleinik V. I. Self-Contained Air
Conditioner «Donbass» 40
PRACTICE EXCHAN GE
Shpolyansky V. M. Automatization of Refrigerating
Equipment of Compressor Shop at Winery
Chupin U. V., Skoblova Т. Е. Automatization of Some
Units of Plant for Production of Liquid Carbon Dioxide
and Dry Ice
ASSISTANCE TO PRACTICAL WORKER
Kreimer N. G., Lotosh U. L., Yelufimov M. N.
Recommendations on Utilization and Operation of Refrigerating
Screw Compressor Units of Kuhlautomat (GDR) 47
INVENTIONS 46, 52
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF REFRIGERATION
Gindlin I. M. Projecting Cold Storage Warehouses 54
REFERENCE DATA
Buryak V. S. New Refrigerating Equipment 56
SUMMARIES 63
42
43
© Издательство «Пищевая промышленность», «Холодильная техника», 1979 г.
1
РЕШЕНИЯ XXV СЪЕЗДА КПСС — В ЖИЗНЬ!
УДК 658.012.011.56
Автоматизированная система управления Московской
городской конторы Росмясомолторга
А. Д. ЗОТОВ
Московская городская контора Росмясомолторга
С. А. БЕЛЯЕВ, каид. техн. наук Ю. А. ЗАГОРСКИЙ,
А. К. СИНИЛОВ
Вычислительный центр Московской городской
конторы Росмясомолторга
Одной из характерных черт современного этапа
развития нашего общества является возрастание
роли автоматизированных систем управления
(АСУ) в решении экономических и социальных
задач. XXV съезд КПСС определил и
всесторонне обосновал широкую программу мер,
направленных на дальнейшее совершенствование
управления экономикой народного хозяйства.
Значительное место в этой программе отведено
созданию и внедрению автоматизированных систем
управления.
Использование средств вычислительной
техники и автоматизированных систем управления
в оптовой торговле обусловлено непрерывно
расширяющимся объемом ее деятельности, ростом
числа предприятий и их территориальной
разбросанностью, большим объемом плановой,
оперативной и отчетной документации.
Московская городская контора
Росмясомолторга Министерства торговли РСФСР является
средним звеном в системе оптовой торговли
мясо-молочными продуктами. В ее состав входят
пять холодильников и четыре хладокомбината,
территориально отдаленных друг от друга.
За 1975—1978 гг. оптовый товарооборот
предприятий конторы вырос на 14,3% и составил к
концу указанного периода 3,98 млрд. руб.
Годовой грузооборот исчисляется 1,3 млн. т, общая
численность работающих 7000 человек, в том
числе административно-управленческого
персонала 950 человек.
Приведенные данные показывают, что
Московская городская контора Росмясомолторга —
достаточно сложный объект управления, на
котором применение современных средств
вычислительной техники является насущной
необходимостью.
Автоматизированная система управления
Московской городской конторы Росмясомолторга
(АСУ МГК РММТ) представляет совокупность
организационно-административных, экономико-
математических методов, средств
вычислительной техники, позволяющих органам управления
осуществлять более эффективное управление
предприятиями.
Основные функции АСУ МГК РММТ: сбор
и обработка входной информации, анализ
полученной информации, подготовка предложений
для принятия решений, принятие их, передача
решений управляемым объектам.
АСУ МГК РММТ состоит из функциональной
и обеспечивающей частей.
Функциональная часть включает комплекс
экономических и организационных методов,
обеспечивающих решение задач управления, и
состоит из семи подсистем. Состав подсистем
определен в соответствии с Руководящими
указаниями по разработке и внедрению АСУ
предприятиями торговли.
Одной из основных является подсистема
«Управление товародвижением», разработанная
вычислительным центром (ВЦ) Московской
городской конторы Росмясомолторга и внедренная на
всех предприятиях конторы. Эта подсистема
решает два комплекса задач.
Первый комплекс задач •¦— «Оперативный учет
завоза товаров». Число поставщиков, с
которыми Московская городская контора
Росмясомолторга заключает договоры на поставку товаров,
около 800, грузоотправителей, поставляющих
товары на предприятия, около 2700.
Ассортимент товаров, поставляемых на предприятия
конторы, составляет порядка 2500 наименований.
Комплекс включает 12 задач, направленных на
организацию своевременного завоза и создание
запасов товаров в определенном ассортименте,
осуществление контроля за своевременной
отгрузкой товаров поставщиками и
грузоотправителями. Блок-схема информационных связей
этих задач с указанием используемой входной
информации (входных документов) и
получаемой выходной информации (выходных форм)
представлена на рис. 1.
4
1
HI
Sd
H?
Создание мае-
сиба,,Ежемесячныепланы
[завоза тода-
]ров по МГК,ее
шедприятиям]
и их коррекгтА
рома" \
Щздание мас-\
f ива завоза
товаров с на-\
растаю щем
итогом сна-
нала предыдА
щего месяца1
\Создание ибе\
[дение массивах
сбедений о
[партионных
отгрузках
товаров в
г, Москву
Составление
ежемесячных]
сведении о
партионных
отгрузках
товаров в
г, Москву
Шпера/пибньщ
[учет завоза .
товаров в
ассортименте
на
предприятия МГК в
разрезе
поставщиков
hC^
¦G2
Составление!
оперативных
справок о поо\
туплении и
отгрузке
товаров поМГК
и ее
предприятиям
Составление
ежемесячных
сбедений о
партионных
отгрузках
товаров на
предприятие
МГК о целом
к^
-еэ
Ежемесячный}
отчет по от]
грузке това
ров по
предприятиям
МГК
из
Оперативный
учет постип-
\ления тооа-
Uipod в
ассортименте на
предприятиях
Рис. 1. Блок-схема информационных связей
задач, входящих в первый комплекс задач
«Оперативный учет завоза товаров»
подсистемы «Управление товародвижением».
входная информация: / — приходная ведомость; 2 —
разнарядка; 3 — уточненная разнарядка.
Выходная информация: / — табуляграмма отгрузки товара
в ассортименте поставщиками на предприятие; 2, 3 —
табуляграммы повагонной отгрузки товара за месяц соответственно в
г. Москву и на предприятие; 4, 5 — справки о поступлении
товара по пятидневкам с нарастающим итогом на предприятие и в
г. Москву; 5, 7 — справки об отгрузке товара по пятидневкам
с нарастающим итогом соответственно на предприятие и в г.
Москву 8—10, И— 73—табуляграммы поступления товаров в
ассортименте ;№ 1, 2, 3 соответственно на предприятие и в г.Москву;
14, 16, 18 — табуляграммы соответственно № 1, 2, 3
поквартальной отгрузки товаров в ассортименте на предприятие; 15, 20,
21 — табуляграммы соответственно № 1, 2, 3 квартальной
отгрузки товаров в ассортименте в г. Москву; 17, 19 — справки
об отгрузке товара за квартал соответственно в г. Москву и на
предприятие.
Входные документы поступают в
вычислительный центр с предприятий Московской городской
конторы, причем приходные ведомости — не
реже 1 раза за 5 дней, а планы завоза
(разнарядка) — в начале каждого месяца.
Информация, содержащаяся во входных
документах, перфорируется на машинный носитель
(перфокарты) и вводится в ЭВМ, где проходит
первичную обработку, в результате которой в
памяти ЭВМ формируются соответствующие
массивы информации (см. рис. 1). Они служат
основой для дальнейшей логической и
арифметической обработки информации, проводимой по
ЕжемесячныйА
\отчет по от-
грузке това- W у I
род в г. k^—J
Москву I
г
±
10.
шперативнбщ
\учет постип-
Хления това-
\ров в ассортиХ
хменте в
целом по МГК
ХЕжекварталь-
\ный отчет
\по
поступлению и от груз]
у<е товаров
ум
предприятиям и МГК
I в целом
конкретным машинным программам обработки.
Расчеты по определенной программе обработки
осуществляются на ЭВМ в соответствии с
графиком решения задач. Выполнение расчетов по
программе завершается выдачей выходных
форм — табуляграмм, представляющих
результаты вычислений в напечатанном виде.
Своевременность обработки и достоверность
выходной информации в значительной степени
зависят от качества заполнения и кодирования
входных документов, осуществляемых
работниками предприятий, своевременности и полноты
представления этих документов в ВЦ.
5
В результате обработки документов по завозу
товаров торговым отделам предприятий и
конторе выдается один*раз в пять дней 21
выходная форма. i
Используя выходную информацию из этого
комплекса задач, юридическая служба конторы,
в частности, ежемесячно составляет расчеты за
непоставку товаров в г. Москву и предъявляет
претензии соответствующим поставщикам.
Второй комплекс задач — «Оперативная
отгрузка товаров |с предприятий конторы». Этот
комплекс включает восемь задач,
обеспечивающих принятие решений по поставке товаров
получателям (их в настоящее время насчитывается
около 1000), контроль за своевременностью и
равномерностью выборки ими фондов. Блок-схема
информационных связей этих задач
представлена на рис. 2. .$ I 14 i |
В качестве входных документов для второго
комплекса задач используются товарно-транс-
портцые накладные и сведения о выделенных на
квартал фондах (наряд-разнарядка).
Ежедневно предприятия конторы направляют в ВЦ около
1500 товарно-транспортных накладных. Эти
документы приходят в ВЦ частями, два раза в день.
Последняя часть поступает к 17 ч. На
следующий день предприятия конторы не позднее 11 ч
получают выходные формы, содержащие
сведения об отгрузке товаров в ассортименте с
предприятий в розничную торговлю и другим
получателям и сведения о выборке фондов.
Бухгалтерский учет товарных и финансовых
операций по предприятиям конторы
автоматизирован подсистемой «Бухгалтерский учет»,
которая включает 14 задач, решаемых с помощью
ЭВМ. Блок-схема информационных связей этих
задач представлена на рис. 3.
<В результате решения задач этой подсистемы
предприятия получают оборотные ведомости по
движению товаров и тары, информацию об от-
1
I
ИЪ
1Ш
на
и?
\Создание и
\норрентироб
на массива
Фондь/реа-
Хлизаиии то-
\варод нанбар-
тал"
XUi
ZZ?
Оперативный
контроль за
бы бор кой срон-
доб
получателями с
предприятий мгн
Контр оль у
создание и
ведение масс ибо в
по отгрузке
тобарод в
торговую
сеть
ежедневный
\учет отгруз-
\ки товаров 6
торговую
сеть и надру\
гие предлр/ияА
тая Af f A
Рис. 2. Блок-схема информационных связей задач,
входящих во второй комплекс задач «Оперативная отгрузка
товаров с предприятий конторы» подсистемы «Управление
товародвижением».
Входная информация: / — наряд-разнарядка; 2—наряд-извеще-
ние; з — наряд-разнарядка по дольщикам; 4 —
наряд-извещение по дольщикам; 5 — исправительная ведомость по товарно-
транспортной накладной; 6 — товарно-транспортная накладная.
Выходная информация: 1 — сведения о выборке фондов по
предприятию на определенное число месяца; 2, 3 — сведения об
оперативной отгрузке товаров с предприятий на определенное число
месяца по форме соответственно № 2 и 4; 4 — сведения об
оперативной отгрузке товаров с предприятия на определенное число
месяца по форме № 3; 5 — сведения об оперативной отгрузке
мороженого с предприятия на определенное число месяца по
форме № 3.
\Оперативный\
[учет от
грузин и товаров
\в торговую
сеть с
предприятий
\МГ/<о~езраз-
\д~идки по
фондодержателям
\0перативный\
учет отгрузА
нивторгобу/т
сеть с пред-
приятийМГК
товаров 6
ассортименте по
укрупненному коду
шондодержа-
теля
¦СР
-133
I
1
OJ
Оперативный
\учетч)тгруз-
\ки с
предприятий МГК
мороженого в
ассортименте
\по
укрупненному коду
авансодержателя
та
6
Hh
JUi
HJ]
m2
Создание
ежедневного
массиба
отгрузки
тобароб
т
ш
Создание и
ведение месячного
массиба по
отгрузке тобароб
\Создание массиба\
по отгрузке
тобароб с
пометкой об оплате
счетов
ИЪ
UJ1
Создание
\еи<еднебного
массиба по
поступлению
тобароб
Щ
Оборотный
баланс
Создание и беде-
\ние месячного
массиба по
посыпав ке тобароб
Учет тобароб\
отгруженных\
по первичным\
документам
нзз
Составление
ежедневного
суммового
реестра
нзз
Состабление\
реестрод
\оплаченных и
неоплаченных
счетоб
КР
у/чет отгрузит
\по баров в
ассортименте
V70
предприятию МГК д
разрезе секций
Учет товаров^
на складах
Н3^
\Учет поступле\
шя товаров на\
Предприятия
VIГ Кв разрезе
кекций, в ассор\
Клименте и по
I партиям
нзз
Учет
расчетов с
уюстабщиками\
нзз
Учет товароб\
\поступившил\
\w первичным
документам
Ьга
Рис. 3. Блок-схема информационных связей задач,
входящих в подсистему «Бухгалтерский учет».
Входная информация: / — товарно-транспортная накладная;
2 — счет-фактура; 3 — извещение об изменении отгрузки
товаров; 4 — исправительная ведомость по товарно-транспортной
накладной; 5 — платежное требование; 6 — банковский
документ об оплате приемного акта; 7 — приемный акт; 8 —
исправительная ведомость по приемному акту; 9 — мемориальный
ордер.
Выходная информация: 1 — таксировальный разрез по
отгрузке товаров за день; 2 — суммовый реестр за определенное число
месяца по предприятию; 3, 4 — ведомость соответственно
оплаченных и неоплаченных счетов по коду товара; 5 — сводная
отгрузка по секциям предприятия за месяц; 6 — оборотная
ведомость движения товара и тары за месяц; 7 — оборотная
ведомость марочного учета движения товара; 8 — сводный
приход по секциям предприятия за месяц; 9 — оборотная ведомость
расчетов с поставщиками; 10 — таксировальный разрез|
подекадного прихода; 11 — оборотный баланс по предприятию за
месяц; 12, 13 — контрольный журнал соответственно дебет
и кредит.
грузке товаров и их поступлении, оборотные
ведомости расчетов с поставщиками, ведомости
оплаченных и неоплаченных счетов,
оборотный баланс и др.
Несмотря на постоянный рост товарооборота
и расширение объема товарных и финансовых
операций, автоматизация бухгалтерского учета
позволила практически стабилизировать
численность бухгалтерского персонала.
Внедрение", подсистем «Управление
товародвижением»^ и «Бухгалтерский учет» АСУ МГК
7
РММТ повысило оперативность управления
торговым процессом, дало возможность
эффективнее оценивать складывающуюся ситуацию и
вырабатывать более правильные управленческие
решения, сократило сроки обработки
информации.
В состав функциональной части АСУ МГК
РММТ кроме двух уже действующих входят также
подсистемы «Изучение и прогнозирование
спроса», «Технико-экономическое планирование»,
«Управление материально-техническим
снабжением», «Управление производством»,
«Планирование, учет и анализ труда и заработной
платы», разработанные В/О «Союзторгсистема»
Министерства торговли СССР. В круг их
задач входят: прогнозирование реализации
отдельных групп молочных и мясных товаров,
анализ выполнения планов поставок рыночным
потребителям, планов оптового товарооборота,
контроль за поступлением, расходом и остатками
сырья для производства мороженого,
составление графиков выпуска мороженого, расчет
заработной платы и др. Внедрение этих подсистем
планируется закончить к концу 1979 г.
Обеспечивающая часть АСУ МГК РММТ
объединяет математическое, информационное
обеспечение и комплекс технических средств.
Математическое обеспечение представляет
собой комплекс математических методов и
программ, предназначенных для решения задач
на ЭВМ. Оно состоит из общего и специального
обеспечения. Общим является математическое
обеспечение ЭВМ ЕС-1020 с дисковой
операционной системой (ДОС). Специальное
математическое обеспечение выполняется в основном с
помощью алгоритмического языка ПЛ/1.
Информационное обеспечение представляет
собой совокупность показателей, документов,
используемых в системе, документооборота,
массивов информации и методов их организации,
хранения и контроля, а также систему
классификации и кодирования торгово-экономической
информации.
Для обеспечения решения задач АСУ были
разработаны следующие классификаторы и
справочники: «Классификатор-ценник товарной
продукции», «Справочник грузоотправителей»,
«Справочник получателей», «Справочник
структурных подразделений», «Справочник единиц
измерения», «Классификатор агрегатов для
производства мороженого и вафельных изделий»,
«Классификатор рецептур компонентов
мороженого», «Справочник норм расхода компонентов
мороженого», «Справочник химического состава
и норм потерь смесей мороженого, сырья и
упаковочных материалов» и др.
Комплекс технических средств — это
совокупность устройств, предназначенных для
реализации процессов сбора, подготовки, обработки,
хранения и выдачи информации. Основой
комплекса является вычислительный центр,
организованный в 1971 г. В настоящее время он
оснащен тремя ЭВМ ЕС-1020, которые
доукомплектованы дополнительными вводными и
выводными устройствами, накопителями на
магнитных лентах и магнитных дисках,
дополнительным объемом оперативной памяти.
В 1978 г. по подсистемам «Управление
товародвижением» и «Бухгалтерский учет» ВЦ
обработал входной информации около 7 млн. доку-
ментострок. Информация обрабатывается
централизованно, входные и выходные документы
доставляются в ВЦ и на предприятия
автокурьером.
В общем виде технологический процесс
обработки информации в условиях АСУ МГК РММТ
включает:
кодирование реквизитов на первичных
документах, регистрацию и комплектование
документов;
доставку первичных документов с
предприятий в ВЦ;
перфорацию входной информации с
первичных документов на машинные носители ¦—
перфокарты и перфоленты;
контроль и корректировку входной
информации на машинных носителях;
расчет и получение выходных табуляграмм с
помощью ЭВМ;
контроль и оформление выходных табуляграмм;
доставку выходных табуляграмм из ВЦ в
контору и на предприятия.
После внедрения АСУ МГК РММТ в полном
объеме ожидается годовой экономический эффект
около 200 тыс. руб. со сроком окупаемости затрат
на ее создание 3,7 года.
8
УДК 621.565.945.001.4
Производственные испытания фронтал!
оптимизированной конструкции
B. С. КАНЕВЕЦ, Д. Н. ИЛЬИНСКИЙ
Украинский научно-исследовательский институт
мясной и молочной промышленности
А. Н. ДРАЧЕВ, А. А. ПОМИНОВСКИЙ,
C. И. КЛЮЧНИК
Киевский мясокомбинат
В лаборатории холодильной техники УкрНИИ-
мясомолпрома разработаны алгоритмы и
программы для технико-экономической
оптимизации с помощью ЭВМ батарей
воздухоохладителей холодильных установок [3]. Проведены
оптимизирующие расчеты батарей промышленных
воздухоохладителей со спиральным оребрением,
работающих в морозильных камерах
мясокомбинатов.
В качестве критерия оптимизации были
приняты удельные приведенные затраты,
приходящиеся на единицу теплового потока, отведенного
аппаратом [1,2]. Рассмотрены шахматные и
коридорные пучки труб со спиральными стальными
или алюминиевыми ребрами на круглых или
овальных трубах (ориентация овальных труб
относительно потока воздуха — меньшим
диаметром).
В процессе оптимизирующих расчетов
геометрические характеристики теплопередающих
поверхностей изменялись в следующих пределах:
высота ребра ftp=10—70 мм, шаг оребрения
Sp=5-=-45|mm, толщина ребра Ьр =0,8ч-1,0мм,
диаметр трубы dT=18-f-57 мм, толщина
стенки трубы бт==2,0~3,5 мм, шаг между осями
труб по фронту S^ =40-4-210 мм и по глубине
ST.r=40-7-210 мм в направлении потока
воздуха, а значение скорости воздуха шв= 1,5ч-1,8 м/с
в узком сечейии.
Было рассчитано 11 тыс. вариантов
охлаждающих поверхностей. В результате определены
характеристики оптимальной поверхности:
стальная труба диаметром 38 X 2 мм, оребренная
стальной лентой шириной 40 и толщиной 0,8 мм, шаг
оребрения 12—13 мм, трубы скомпонованы;
шахматный пучок с шагом по глубине 120 и по
фронту 100 мм, скорость воздуха в узком
сечении пучка 2 м/с.
Технико-экономическая эффективность
оптимальной поверхности на 13—33% выше по
сравнению с нормализованными
воздухоохладителями.
По результатам технико-экономической
оптимизации конструкторским бюро УкрНИИММП
воздухоохладителя
сконструирован постаментный
воздухоохладитель с поверхностью охлаждения 800 м2 [4].
Аппарат изготовлен на Харьковском ЭМЗ
Минмясомолпрома УССР и смонтирован в
универсальной камере № 411 холодильника № 1
Киевского мясокомбината.
Общий вид воздухоохладителя показан на
рис. 1. Охлаждающая батарея 15 аппарата
изготовлена из оптимальных ребристых элементов.
Длина оребренной части трубы 4400 мм,
количество ребристых элементов на одной трубе
366 шт. Поверхность охлаждения одной трубы
7,5 м2. Батарея состоит из 110 труб,
скомпонованных в шахматный пучок. Число труб по
высоте 22 и по ширине 5.
Оригинально организовано распределение
воздуха в аппарате ¦— теплый воздух из камеры
забирается по всей открытой фронтальной
поверхности батареи. В отличие от традиционных
конструкций воздухоохладителей значительно
Рис. 1. Общий вид фронтального воздухоохладителя
оптимизированной конструкции:
/ — оросительная гребенка; 2 — труба 38x2 мм, оребренная
лентой 40x0,8 мм с шагом оребрения 12 мм; 3 — вентилятор
06-300 JNb 8; 4 — направляющая; 5 — раздвижные шторы;
6 — смотровые окна поддона; 7 — поддон; 8 — роликовые
кареты; 9 — верхний короб; 10 — гибкая вставка; 11 — паровой
коллектор; 12 — воздухосборная камера; 13 —
распределительная решетка; 14 — направляющие лопатки; 15 —
охлаждающая батарея; 16 — жидкостный коллектор;
-j точки замеров скорости воздуха на всасывании в
воздухоохладитель.
9
уменьшено число труб по ходу воздуха, что
снижает потери давления в оребренном пучке более
чем в четыре раза.
За охлаждающей батареей расположена воз-
духосборная камера 12 с 19 направляющими
лопатками 14, которые предназначены для
равномерного распределения скорости и снижения
сопротивления на повороте. Направляющие
лопатки изготовлены из стальных листов толщиной
1 мм, изогнутых по радиусу 142 мм. Длина
лопаток равна длине охлаждающей батареи, а
длина их хорды — 100 мм. Лопатки крепят с
переменным шагом на четырех стойках, в которых
выфрезерованы пазы под углом 48° по
направлению к воздушному потоку.
За воздухосборной камерой расположен
верхний короб с осевыми вентиляторами 06-300
№ 8 9. Вентиляторы установлены на раме
батареи в верхней части аппарата. Воздух по
камере распределяется через воздуховоды со
щелями.
Для орошения батареи теплой водой во
время оттаивания над ней смонтирована
оросительная гребенка 7. Оттаявший иней и орошающая
вода собираются в поддоне 7, в котором
сделаны смотровые окна с откидывающимися
заслонками 6. Чтобы орошающая вода не попала в
камеру, открытая фронтальная поверхность
воздухоохладителя во время оттаивания
закрывается раздвижными шторами 5 из листовой стали
толщиной 1 мм. С помощью роликовых карет 8
шторы перемещаются по направляющей 4,
установленной над охлаждающей батареей.
Универсальная камера № 411
производственного холодильника № 1 Киевского
мясокомбината подключена к аммиачной системе
охлаждения холодильника и работает с декабря 1976 г.
Емкость камеры 36 т. В'камере установлены
описанный воздухоохладитель оптимизированной
конструкции и воздухоохладитель
нормализованной конструкции поверхностью охлаждения
800 м2 каждый. Характеристики ^аппаратов
приведены в таблице.
Оба воздухоохладителя прошли рабочие и
ведомственные производственные испытания. Было
проведено три цикла замораживания.
В камеру после предварительной подготовки
было загружено 12 т парной говядины I
категории, что соответствует половине суточной
производительности морозилки. По окончании
загрузки камеры разница между температурой
воздуха в камере и температурой кипения
аммиака А? составляла 23°С. Для охлаждения
камеры и замораживания мяса в работу был
включен только фронтальный воздухоохладитель
оптимизированной конструкции. Изменение
величины At в камере в процессе цикла
замораживания представлено кривой / на рис. 2.
Показатели
Поверхность
охлаждения, м2
Хладагент
Батарея
диаметр труб,
мм
число труб,
шт.
общее
по ходу
воздуха
размер ореб-
ряющей
ленты, мм
шаг оребре-
ния, мм
расчетная
скорость
воздуха в
живом
сечении
батареи,
м/с
масса, кг
Вентилятор
тип
количество,
шт.
номер
количество
воздуха,
подаваемое
вентилятором,
м3/ч
полный
напор,
развиваемый
вентилятором при
номинальной
производительности,
Па
Электродвигатель
тип
мощность,
кВт
частота
вращения, об/мин
Расчетное
гидравлическое
сопротивление
воздухоохладителя при
номинальном
расходе воздуха, Па
Масса, кг |
Габаритные
размеры, мм
Воздухоохладитель конструкции
оптимизированной
нормализованной
800
Аммиак
38X2
ПО
5
40X0,8
12
2,0
3 426
i 06-300
3
8
20 000
226
А02-32-4
3
1 440
53,2
7 500
4855X1575X4150
38X3,5
228
24
30X1
20; 30
2,6
8 054
! 06-320
| 4
8
15 000
294
А02-42-4
4
1 460
546
11 750
4500X2245X4250
10
At,°0
50
16
11
16
10
\ \
V
\
4v4/
?
,1
5 10 15 20 15 30 55 Х,ч
Рис. 2. Изменение величин At при];работе
воздухоохладителя:
1 — оптимизированной конструкции; 2 — обоих
одновременно; 3 — нормализованной конструкции.
В камеру загружено 12 т парной говядины
I категории. По окончании загрузки разница
температур А/ составляла 17°С. В работу
включен только воздухоохладитель нормализованной
конструкции. Понижение температуры воздуха
в камере за время замораживания показано
на рис. 2 кривой 3.
Камера загружена 36 т парной говядины I
категории. После загрузки разница температур
At составляла 33°С. Включены оба
воздухоохладителя одновременно. Понижение
температуры воздуха в камере показано кривой 2 на рис. 2.
При средней толщине инея 2—3 мм была
измерена скорость воздуха на всасывании
фронтального воздухоохладителя в шести зонах.
Воздух всасывался равномерно во всех зонах.
Его средняя скорость во фронтальном сечении
аппарата равна 1,7 м/с, что соответствует
производительности вентиляторов 71000 м3/ч.
Во время всех трех циклов температуру
воздуха в камере регистрировали суточными
термографами типа МША и контролировали
ртутными термометрами. Температуру мяса
измеряли полупроводниковым измерителем температур
ПИТ-2, скорость воздуха — ручными крыль-
чатыми анемометрами.
В результате производственных испытаний
установлено, что холодопроизводительность
фронтального воздухоохладителя оптимизированной
конструкции соответствует расчетной и равна
90 кВт. Эксплуатационные показатели опытного
воздухоохладителя, как видно из сравнения
кривых 1 и 3 на рис. 2, лучше, чем
эксплуатационные показатели аппарата нормализованной
конструкции такой же поверхности охлаждения.
Оптимизированный воздухоохладитель
работоспособен в течение Есего цикла однофазного
замораживания мяса. Оседание инея было
равномерным по всей поверхности охлаждающей
батареи. Его толщина не превышала 2—3 мм
и не мешала проходу воздуха через оребренный
пучок труб. Этим аппарат выгодно отличается
от существующих конструкций
воздухоохладителей, в которых охлаждаемый воздух
всасывается через окно, расположенное внизу
аппарата, и проходит через вертикальный пучок
из 20—28 рядов оребренных труб. Нижние ряды
пучка в этих конструкциях, играя роль
осушителя, быстро зарастают инеем и зачастую
полностью забиваются инеем еще до окончания
цикла термической обработки мяса, выводя
таким образом охлаждающую батарею из рабочего
состояния.
Вентиляторы, установленные на
воздухоохладителе оптимизированной конструкции,
работают в расчетном режиме более 2 лет
промышленной эксплуатации аппарата. За это время
ни один из трех вентиляторов не требовал
замены или ремонта. Мощность, потребляемая
электродвигателями вентиляторов воздухоохладителя
оптимизированной конструкции, составляет
7,2 кВт, а воздухоохладителя нормализованной
конструкции—15,1 кВт, т.е. энергоемкость
опытного аппарата на 52% меньше, чем у
аппарата старой конструкции. Кроме того, как
видно из таблицы, металлоемкость опытного
воздухоохладителя на 36% меньше, чем у
нормализованного аппарата. Уменьшение
эксплуатационных и капитальных затрат дают экономический
эффект 3 руб. в год на 1 м2 охлаждающей
поверхности.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Каневец В. С.,в,Ил ьинский Д. Н.,
Кане в е ц Г. Е. Оптимальные ребристые поверхности
воздухоохладителей холодильных установок. —
Холодильная техника, 1973, № 4.
2. Каневец В. С, Ильинский Д. Н.,
Кане в е ц Г. Е. Об оптимизации ребристых
поверхностей воздухоохладителей. — Холодильная
техника, 1973, № 5.
3. Каневец B.C., Каневец Г. Е.,
Ильинский Д. Н. Метод и программа расчета оптимального
ребристого элемента. Рукопись депонирована в
Институте кибернетики АН УССР. Республиканский фонд
алгоритмов и программ. —'Киев, 1973, № 75.
4. Каневец В. С, М и т и н а1 В. П.,
Ильинский Д. Н. Конструкция оптимизированного
ребристого воздухоохладителя для морозильных камер
мясокомбинатов. — В кн.: Тезисы докладов
республиканского совещания «НоЕатсры, изобретатели ^и
рационализаторы в борьбе за научно-технический
прогресс в мясной и молочной промышленности Украины».
Киев, 1973.
УДК 621.57.044.001.24:665.6
Выбор поверхности конденсаторов воздушного охлаждения
промышленных холодильных установок
А. А. НЕСВИЦКИЙ
Омский завод синтетического каучука
Канд. техн. наук А. Н. КАБАКОВ, В. А. МАКСИМЕНКО
Омский политехнический институт
В связи с возрастанием потребления пресной
воды сокращение ее расхода является одной из
важных проблем народного хозяйства. Поэтому
многие предприятия энергетической,
нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической
и других отраслей промышленности переходят
от водяного к воздушному охлаждению.
Авторами рассмотрен вопрос выбора площади
поверхности конденсаторов воздушного
охлаждения крупных холодильных установок,
работающих в условиях нефтехимического
производства.
Теплопередающую поверхность конденсатора
воздушного охлаждения обычно выбирают в
результате технико-экономического расчета [3],
принимая за оптимальную поверхность, при
которой приведенные затраты будут
минимальными.
Если допустить, что холодопроизводитель-
ность установки остается постоянной при
изменяющейся температуре конденсации хладагента
(температура кипения тоже постоянна), то можно
приближенно оценить оптимальную поверхность
конденсатора по минимуму так называемой
переменной части приведенных затрат. Эта часть
учитывает только те затраты, которые
непосредственно связаны с изменением поверхности теп-
лообменного аппарата (конденсатора), и не
учитывает другие затраты при изменении холодо-
производительности вследствие перехода на
другой режим работы.
Уравнение для переменной части Я
приведенных затрат, отнесенной к одному часу годовой
наработки, можно записать как [4,5]
Н Ок 1 Qk
n = A + P + 3+EuK=—---sF +— ж х
+
X5F +
грем
ApQK
<w
IOOOPbC^b^-'i)
\000qon)i
S9-\
N„
E*
S3 +
A)
где А — затраты на амортизацию воздушного
конденсатора (аппарата), руб/ч;
Р — расходы на ремонт воздушного
конденсатора, руб/ч;
U
Э — стоимость электроэнергии,
затрачиваемой на привод компрессора и
вентилятора воздушного конденсатора, руб/ч;
Ен — нормативный коэффициент
эффективности капитальных вложений;
К — удельные капиталовложения в
воздушный конденсатор, руб/ч;
Н — норма амортизации оборудования;
п — число часов работы оборудования в го-
ДУ> ч;
Qk — нагрузка на конденсатор, Вт;
k — коэффициент теплопередачи
конденсатора, Вт/(м2-К);
In
'к — U
- среднелогарифмическая разность
температур в конденсаторе, °С;
*к — f 2
h у h — температура воздуха на входе и выходе
из конденсатора, °С;
SF —средняя стоимость 1 м2 поверхности
теплообмена конденсатора, руб/м2;
SF —средняя стоимость ремонта 1 м2
поверхности конденсатора, руб/м2;
Q0 — холодопроизводительность установки,
Вт;
I — удельная адиабатная работа сжатия,
Дж/кг;
д0 — удельная холодопроизводительность
хладагента, Дж/кг;
т)л — индикаторный КПД компрессора;
#пот — мощность, затраченная на работу
холостого хода компрессора, кВт;
5Э — стоимость 1 кВт-ч электроэнергии,
руб/(кВт-ч);
Ар — сопротивление секций конденсатора
проходу воздуха, Па;
рв — плотность воздуха, кг/м3;
Ср — теплоемкость воздуха, Дж/(кг«К);
т]в — КПД вентилятора.
Кроме допущений, названных выше, при
составлении программы расчета сделаны
следующие упрощающие допущения:
компрессор холодильной установки является
одноступенчатой машиной;
компрессор всасывает пары хладагента из
испарителя без перегрева;
переохлаждение хладагента после
конденсации отсутствует;
индикаторный КПД и коэффициент подачи
компрессора не изменяются при изменении
температуры конденсации;
сопротивление конденсатора проходу воздуха
не меняется при изменении расхода воздуха;
КПД вентилятора не меняется при
изменении расхода воздуха.
12
Связь параметров теоретического цикла
определялась с помощью аппроксимирующих
уравнений с использованием таблиц [3] в интервале
температур кипения /0=— 20-7-+40°С:
1 = 2,1185 [С (/к +273,15) — (*0 + 273,15) + D]; B)
<7о = 4,1868 [523,84 —0,815(*0 + 273,15I X
X {1 -0,000001 [12,4 (*0 +273,15)+ 400] (tK-t0)}9 C)
где С и D — постоянные;
tK — температура конденсации, °С.
Значения С и D в зависимости от t0 даны ниже:
'о. °С
€
D
0
2,375
—376
—5
2,378
—269
—10
2,48
—389
—15
2,66
—427
—20
2,75
—443
Тепловую нагрузку на конденсатор QK, Вт,
и его площадь F, м,2 определяли из выражений:
eb-e. + »i-Ql(l + -~)i
D)
E)
где|Л^ — индикаторная мощность компрессора.
Переменными величинами, выбор которых
необходимо обосновать, являются конечная
температура воздуха t2 и температура
конденсации /к.
Оптимальные значения t2 и tK определяли
аналогично методике [1 ] с помощью ЭЦВМ «Наи-
ри-2>\ но с учетом возможности работы
установки без компримирования хладагента при
низких температурах окружающей среды [2].
Сущность работы холодильной установки без
компримирования хладагента заключается в
том, что схемой предусматривается соединение
паровых и жидкостных пространств
конденсатора и испарителя, что позволяет осуществлять
естественную циркуляцию хладагента в период,
когда давление конденсации под влиянием
снижения наружной температуры воздуха
становится несколько ниже давления в испарителе.
Конденсатор при этом должен быть расположен
выше испарителя для перетекания под действием
силы тяжести сконденсировавшегося
хладагента по жидкостному трубопроводу. Пары
хладагента из испарителя по газовому
трубопроводу попадают в конденсатор под влиянием
имеющейся разности давлений в аппаратах.
Исходные данные для расчета, принятые из
опыта эксплуатации аммиачных холодильных
установок Омского завода синтетического
каучука (ОЗСК), приведены ниже:
фо> Вт(ккал/ч)
k\ Вт/(м2-К) [ккал/(ч.м2.°С)]
-Ср, Дж/(кг«К)
рв» кг/м3
Ар, Па (кгс/м2)
5Fa> руб/м2
1,163.10е (Ы0б)
8400
46,5 D0)
if!
1,29?
196B0)
8
?*рем, РУб/м2
5э, Руб/(кВт-ч)
Н%
ER
41
0,00923
0,004—0,02
—40ч-+40
0,1
0,15
0,9
0,7
По найденным оптимальным значениям t2
и tK определяли оптимальное значение F.
Результаты расчетов оптимальных значений
F и tK представлены на рис. 1 и 2.
На рис. 1 приведена зависимость оптимальной
площади поверхности конденсатора для отвода
1,163 МВт A Гкал/ч) тепла от температуры воз-
I
1
-М -20 О 20 tu°C .
Рис. 1. Изменение оптимальной площади поверхности
конденсатора F в зависимости от температуры воздуха tx и
стоимости электроэнергии &:
1 — 59 =0,004 руб.ДкВт.ч); 2 — 0,008 руб.ДкВт.ч); 3 —
0,02 руб./(кВт.ч); *о=— 20°С;
— 10°С; — . 0°С.
20 ii9cC
Рис. 2. Изменение оптимальной температуры
конденсации в зависимости от температуры воздуха tx и
стоимости электроэнергии S»:
I — S9 «0.004 руб./(кВт.ч); 2 — 0,008 руб.ДкВт.ч); 3 —
0,02 руб.ДкВт.ч).
13
духа на входе в конденсатор tx с учетом
изменения стоимости электроэнергии 5Э и
температуры кипения /0- ,
На рис. 2 приведена зависимость изменения
оптимальной температуры конденсации tK от
температуры воздуха на входе в конденсатор с
учетом стоимости электроэнергии Sa.
Оптимальные температурные напоры,
полученные при определении величины F, на 10-—15%
выше рекомендованных в работе [1].
^Изменение режима работы установки по
температуре кипения хладагента t0 при Sa =idem»
а также изменение температуры на входе
воздуха в воздушный конденсатор при работающем
компрессоре не приводят к существенному
изменению поверхности конденсатора. Ее
колебания не превышают 10%.
- Значительно большее влияние на оптимальную
площадь поверхности конденсатора при этих
условиях оказывает стоимость электроэнергии.
В случае снижения стоимости
электроэнергии при соблюдении оптимального режима
работы установки усиливается влияние величин А
и К в уравнении A). Это ведет к снижению
оптимальной площади поверхности конденсатора,
росту /к (в некоторых случаях выше допустимых
значений) и увеличению температурного напора.
При переходе работы установки на режим с
самоциркуляцией хладагента определяющими
факторами становятся температура воздуха на
входе в конденсатор и температура кипения
хладагента. Влияние стоимости электроэнергии
незначительно.
Учитывая, что работа холодильной установки
в условиях нефтехимического производства
непрерывна в течение года, оптимальную
поверхность конденсатора воздушного охлаждения
следует выбирать без учета их работы с
самоциркуляцией хладагента.
Однако полученные данные о работе
установки без компримирования хладагента позволяют
определить, какая поверхность конденсации
может быть в зимний период поставлена на ремонт
или использована вместо конденсаторов с
водяным охлаждением в случае применения
комбинированных схем охлаждения [7 ].
В качестве примера рассмотрим выбор
оптимальной поверхности конденсатора воздушного
охлаждения для холодильного цеха ОЗСК при
работе холодильной установки при t0=-—10°С.
По данным [5, 6 ], расчетной температурой
воздуха на входе в конденсатор для условий Омска
является /ipac4 =28°C.
Учитывая специфику нефтехимического
производства как непрерывного, принимаем
предельное значение /к.прсд^^С (при
использовании компрессоров АО1200П). По рис. 2 при
различной стоимости электроэнергии определяем
температуры воздуха на входе в конденсатор,
при которых достигается это предельное
значение /«. Из графика (см. рис. 1) находим
соответствующие им оптимальные площади поверхности
конденсаторов. Полученные результаты
сведены в таблицу.
Показатели
^1расч, С
/"опт, м2/1,163 МВт [(м2/(Гкал/ч)]
т*, %
Стоимость
электроэнергии s9i
руб/(кВт-ч)
0,02
32
4500
1
0,008
28
3250
5
0,004
23
2470
15
*т — доля времени превышения температуры
наружного воздуха tn (и связанного с ней давления конденсации)
над предельным значением в течение года.
Из таблицы видно, что при SQ <
<С0,008 руб/(кВт-ч) г выбор оптимальной
площади поверхности конденсатора из условия
минимума приведенных затрат приводит к тому,
что давление конденсации превышает предельно
допустимое в течение времени, большего, чем
рекомендуемые 5% [6]. Поэтому в этом случае
поверхность конденсатора следует выбирать
выше оптимальной, найденной из условия
минимума приведенных затрат.
Таким образом, показана методика выбора
наиболее целесообразной поверхности
конденсатора промышленных холодильных установок
с конденсаторами воздушного охлаждения при
различных режимах работы и с учетом
возможности отключения части теплопередающей
поверхности, когда холодильная установка
работает без компримирования хладагента.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. А б д у льманов X. А. Сравнение эффективности
аммиачных холодильных машин с воздушным и
водяным охлаждением конденсаторов. — Холодильная
техника, 1973, № 8.
2. А. с. 498454 (СССР).
З.Богданов С. Н., Иванов О. П.,
Куприянова А. В. Свойства рабочих веществ,
теплоносителей и материалов, используемых в холодильной
технике. — Л.: Ленинградский университет, 1972.
4. Гоголин А. А. Оптимальные перепады
температур в испарителях и^ конденсаторах холодильных
машин. — Холодильная техника, 1972, № 3.
5. К а н К. Д. К расчету конденсаторов воздушного
охлаждения большой производительности. —
Холодильная техника, 1974, № 5.
6. Методика теплового и аэродинамического
расчета аппаратов воздушного охлаждения. — М.: ВНИИ-
нефтемаш, 1971.
7. Несвицкий А. А., К а б а к о в А. Н.; К а -
л е к и н B.C. Повышение эффективности применения
КВО для холодильных установок. — В кн.:
Эксплуатация, модернизация и ремонт оборудования)—М.:
ЦНИИТЭИнефтехим, 1975, № 4. ; y ' ...
14
УДК 621.565.93/.94.001.24:621.573
Расчет регенеративного кожухотрубного теплообменника
для воздушной холодильной машины
Канд. техн. наук В. Д. КОТЕНКО, А. В. КИРЕЙЦЕВ
В последние годы воздушные холодильные
машины (ВХМ) стали использовать в системах
кондиционирования воздуха (СКВ) кабин
подвижных средств. По сравнению с парокомпрес-
сионными холодильными машинами (ПХМ) для
СКВ воздушные холодильные машины обладают
рядом эксплуатационных преимуществ:
атмосферный воздух является рабочим веществом и
хладоносителем ВХМ и одновременно рабочим
веществом СКВ; кроме того, ВХМ перемещают
воздух в охлаждаемом объеме. Энергетические
показатели ПХМ с низкой температурой
нижнего источника близки к энергетическим
показателям ВХМ, и в некоторых случаях применение
в СКВ воздушных холодильных машин
оказывается более предпочтительным.
Одной из важнейших характеристик СКВ
для транспортных средств является ее масса.
В воздушных холодильных машинах
значительная часть массы приходится на
регенеративный теплообменник, поэтому расчет
теплообменника с учетом основных характеристик ВХМ
является весьма важной задачей.
На рис. 1 в 7\ S-диаграмме представлен цикл
воздушной холодильной машины с регенерацией
тепла [1]. Тепло трансформируется с уровня
То (температура в кондиционируемом
помещении) на уровень Т0,с (температура
окружающей среды — наружного воздуха).
Холодильный коэффициент цикла определяется формулой
'к In
(О
где q — удельная холодопроизводительность установки,
Дж/кг;
/к — удельная работа сжатия воздуха в
компрессоре, Дж/кг;
/д — удельная работа расширения в турбодетандере,
Дж/кг.
Обозначив
а--
Го+АТ0
Т0.с ¦
ДГп
[ о.с
Х = Яд*
выражение A) можно привести к виду
л <*Лд(% — О— УХ
X
т Ь
1 \ _ост1д(х— 1)
B)
где ЛТ0 — разность температур потоков воздуха с
высоким и низким давлением на холодном
конце регенеративного теплообменника, К;
яд — степень расширения воздуха в турбодетан-
дере;
k — показатель адиабаты;
%> Лд-
_ %
-адиабатические КПД соответственно
компрессора и^турбодетандера;
-коэффициент восстановления давления, ха-
гидравлические потери в
рактеризующий
тракте;
% — степень сжатия воздуха в компрессоре.
Определенным значениям а, у, г\ю ^ иа
соответствует своя оптимальная степень
расширения газа в турбодетандере _ ^гт
при ""которой холодильный коэффициент 8
максимален. Дифференцируя B) по % и решая
уравнение де/д%=0 относительно %, получим
Рис. 1. Реальный цикл воздушной холодильной машины:
Т°' ^о-с ~~ температура в кондиционируемом помещении
и окружающей среды, К; &Т0, А Гк— разность температур
потоков воздуха с высоким и низким давлением соответственно
на холодном и горячем концах регенеративного
теплообменника, К; Qo. Qp. QK— холодопроизводительность установки,
регенерируемое тепло и тепло, отводимое в окружающую среду,
Вт; 1,д, LR — работа расширения в турбодетандере и сжатия
воздуха в компрессоре, Дж/кг; /?<>. Ph — давление воздуха
после и перед турбодетандером, .Па^ро, Дрк — потери давления
при внешнем рмывании|труб "и^в^трубах из-за трения, Па.
15
Хопт =
1 +
V
k—\ k — l
алд
ат)д
k — \
k — \
+ 1—a k —
AfTp =
157QoaTM^86(r0.c-r0)^S6^'09(d+6)
C)
A0)
+ 1
X
— g * УЛк
X Лвд^АТ^
1,36
'0,727
Macca регенеративного теплообменника кожу-
хотрубного типа определяется главным образом
массой труб, по которым прогоняется воздух
высокого давления. Для такого теплообменника
справедливы следующие уравнения:
Qp = ШтАТоАТ0,
I рш2
д*« = Е-г--2
k =
1
1
1
1 t d+26 '
D)
E)
F)
In
aBHd "T" aH (d + 26) ^ 2KM 1U d
Nu = 0,018Re0'8 (при Re > 10*),
где Qp — регенерируемое тепло, Вт;
/г — средний коэффициент
Вт/(м*.К);
/ — длина труб, м;
G)
теплопередачи,
где Q0 — холодопроизводительность установки, Вт;
7м — плотность материала труб, кг/м3;
ср — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг-К);
Т1$ Т6г —температура в точках / и 6' (см. рис. 1), К.
Масса труб регенеративного кожухотрубного
теплообменника имеет минимум при ^опт^
=2,65 б, который определяется из решения
уравнения dMvv/dd=0. Однако зависимость
массы труб от их диаметра незначительна.
Например, при переходе с диаметра труб donT к
диаметру 4donT масса труб увеличивается на
-17%.
Выразим переменные р, Д/?к, G\—7V)>
входящие в формулу A0), через параметры,
характеризующие энергетическую эффективность
цикла:
Ь Ь 1
п — число труб;
8ДГ —поправочный коэффициент (^1);
Арк — потери давления в трубах из-за трения, Па;
| — коэффициент трения;
d — диаметр труб, м;
р — плотность воздуха, кг/м3;
w — скорость воздуха в трубах, м/с;
авн> ан — коэффициент теплоотдачи соответственно
внутри и снаружи трубы, Вт/(м2-К);
6 — толщина стенки трубы, м;
Хм — коэффициент теплопроводности материала
трубы, Вт/(м-К);
ad
Nu = -к-—число Нуссельта [2];
X — коэффициент теплопроводности воздуха,
ВтДм.К);
яд
Рк (go — Ар0)
Як Ро (Рк + Дрк)
1
Ар0 Арк
(И>
Ро
Рк '
где р0 — средняя плотность воздуха на участке /—2
(см. рис. 1), кг/м3;
Рк» Ро—давление воздуха соответственно перед турбо-
детандером и в помещении, Па;
А/?0 — потери давления при внешнем омывании труб.
Па.
Полагая, что Ap0/p0=ApK/pKt получим
Дрк«-о-A— <*)РоХ
k
k — \
1
A2)
Re =
pwd
- число Рейнольдса;
- коэффициент кинематической вязкости,
Па-с.
В
Тг - 7> = (Го + Д^о) Лд [I —Y) - A7V
Подставив A1)—A3) в A0) и обозначая
157Qo6YMcg>36(r0,c -T0)l-**\il-0*(d + 6)
A3)
/PoPo\°'36VJ.
1 Я8АГ0)
1,36
^0,727
Введем обозначение:
1 , d + 26 , 1
In
1
1
2КМ ш &"т aH (d + 26) ~ р " aBHd >
где Р— коэффициент пропорциональности.
Тогда из формулы F) следует:
Р
(8)
массу труб представим как
В
г *±
1
1 A — ст)
X
0,364
[(Torn
{1~т)-АТ^'
АГ0)т1д X
36
k =
р + 1
aBHd.
(9)
Масса труб Af*p, кг, подсчитывается по
формуле
На рис. 2 представлена зависимость массы
труб теплообменника от АГ0 для нескольких
значений а при значениях %опт,
соответствующих оптимальной степени расширения турбоде-
тандера.
№
Мтру кг
200
160
120
80
\\
\\
\5
-l \
\J
~^\
//
40
г ь в 8 ю 11 пйт0,к
Рис. 2. Зависимость массы труб УИтР от величины недоре-
куперации в теплообменнике АГ0:
/ _ а=0,99; 2 — 0,97; 5 — 0,95; 4 — 0,91; 5 — 0,83.
При расчете приняты следующие параметры
В ХМ:
т]к = 0,8; т]д = 0,85; 70<с = 313К;
Т0 = 253К; Q0 = H,6.103 Вт; § = 0,03;
6=0,5- Ю-3 м; d = 5.10-3 м; 7м = 2700 кг/м3;
Р = 2; еДГо =0,7; ср = 1000 ДжДкг-К);
|л = 17,6.10-6 Па-с; Ь = 2,5Ы0-2 Вт/(м-К);
р0 = 10б Па; р0 = 1,2 кг/м3.
Как видно из рис. 2, масса труб
теплообменника существенно зависит от величины недоре-
куперации и коэффициента восстановления
давления.
С увеличением АТ0и уменьшением о масса
теплообменника уменьшается, однако
одновременно повышается оптимальная степень
расширения воздуха в турбодетандере яд.опт (рис. 3)
и снижается холодильный коэффициент еопт
(рис. 4). Обычно величина недорекуперации в
теплообменнике АГ0 принимается равной ~(8—
12) К при коэффициенте восстановления
давления а=~@,95ч-0,97). Однако от этих значений
могут быть значительные отклонения в
зависимости от предпочтительности экономии массы
или энергии.
%ц.опт
2,3
2,5
2,1
1,7
а'
„ _
j
2
5
4
/
8
10
/2 /4 ДТ0,К
Рис. 3. Зависимость оптимальной степени расширения в
турбодетандере яд.опт от величины недорекуперации в
теплообменнике ДТ^:
/ __ <т=0,99; 2 — 0,97; 3 — 0,95; 4 — 0,91; 5 — 0,83.
0,75\
0,65
0,55\
Щ
оЛ
1
^5
2
/
5
1
1
в
10
12 ft ДТ0,К
Рис. 4. Зависимость холодильного коэффициента еопт от
величины недорекуперации в теплообменнике АГ0:
I __ а=0,99; 2 — 0,97; 3 — 0,95; 4 — 0,91; 5 — 0,83.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мартыновский B.C. Анализ действительных
термодинамических циклов. — М.: Энергия, 1972.
2. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы
теплопередачи. — М.: Энергия, 1973.
2 Холодильная техника № 2
17
УДК 621.515.564.25.001.5
Экспериментальное исследование фреонового турбокомпрессора
в широком диапазоне чисел М
Д-р техн. наук, проф. Ю. В. ЗАХАРОВ,
канд. техн. наук А. Я. ШКВАР, С. А. ТАЛОНОВ
Николаевский кораблестроительный институт
им. С. О. Макарова
Фреоновые центробежные* компрессоры
относятся к числу наиболее эффективных для
сжатия хладагентов в холодильных машинах.
Область применения этих компрессоров как
большой, так и малой холодопроизводительности
постоянно расширяется. Для судовой хладотех-
ники и систем кондиционирования воздуха
целесообразно применять фреоновые
центробежные компрессоры холодопроизводительностью
Q о=50~200 кВт.
В литературе [1] достаточно подробно
изложены результаты испытаний малорасходных
фреоновых центробежных компрессоров с
рабочими колесами насосного и компрессорного типа.
Наибольший интерес представляют
компрессоры с рабочими колесами осерадиального
(авиационного) типа, что обусловлено простотой
изготовления осерадиальных колес и возможностью
создания унифицированных холодильных
турбокомпрессоров на основе применения деталей
проточной части промышленных
турбокомпрессоров для наддува дизелей. Однако сведения об
испытаниях таких компрессоров ограничены,
они имеются лишь в зарубежных
публикациях [б].
Испытания фреоновых турбокомпрессоров с
осерадиальными рабочими колесами [5]
показали, что с ростом критерия Маха (чисел М) их
КПД существенно снижается, а крутизна напор-
но-расходной характеристики резко возрастает.
Это накладывает определенные ограничения на
использование таких компрессоров в
транспортных холодильных установках.
Для изучения особенностей работы фреоновых
турбокомпрессоров в широком диапазоне чисел
М при различных геометрических соотношениях
элементов проточной части были проведены
широкие газодинамические испытания модели
турбокомпрессора, выполненной на основе рабочего
колеса наддувочного турбокомпрессора ТКР-14.
В состав модели кроме рабочего колеса с
наружным диаметром Ь2=130 мм входили
безлопаточный диффузор радиальной протяженностью
(DJD 2=1,9) и боковая сборная камера
постоянного сечения.
Форму меридионального сечения рабочего
колеса рассчитывали по методу [4]. Рабочее
колесо вращалось от высокочастотного
электродвигателя мощностью 25 кВт с регулируемой
частотой питающего тока. Турбокомпрессор
испытывали на стенде в замкнутом
газодинамическом кольце, описанном ранее [2]. Расход
хладагента R114 регулировался путем
дросселирования на линии нагнетания компрессора.
Программа испытаний предусматривала
получение не только суммарных характеристик
ступени: КПД, напора, расхода и потребляемой
мощности, а также газодинамических
характеристик элементов проточной части: рабочего
колеса, диффузора, сборной камеры.
Газодинамические характеристики получали при траверси-
ровании потока на выходе из колеса, в
диффузоре и на выходе из него с помощью
малогабаритных пневмометрических зондов полного
давления.
Частота вращения ротора компрессора
изменялась в пределах A0—23,5)-103 об/мин F
режимов), что при постоянных давлении (/?0»
«0,11 МПа) и температуре (Г0«300 К) на
всасывании приблизительно соответствовало
значениям условного числа Afu=0,56; 0,73; 0,89;
1,06; 1,23; 1,32. Экспериментальные данные
обрабатывали на БЭСМ-4М по методике [1].
Газодинамические испытания
турбокомпрессора проведены с тремя рабочими колесами,
отличавшимися высотой Ь2 рабочих лопаток в
выходном сечении и формой наружной поверх-
Номер
колеса
1
2
3
Диаметры рабочего
колеса, мм
средний
на входе
75
75
75
наружный
Dt
130
130
130
Высота рабочих
лопаток, мм
во
входном
сечении Ьг
19
19
19
в
выходном
сечении Ь%
3,8
3,3
2,8
Ьг
D%
0,146
0,146
0,146
Ъ*
Dt
0,0292
0,0253
0,0215
Ь*
Ьг
0,2
0,174
0,15
OTHomeHHej
площадей
выходного и
сечений
Ft
?г
0,517
0,449
0,381
18
ности меридионального сечения. Абсолютные
и относительные геометрические размеры
рабочих колес приведены в таблице.
Полученные газодинамические
характеристики компрессорных ступеней (зависимости поли-
тропного КПД Tj и коэффициента напора г|э от
коэффициента расхода во входном сечении фх)
обрабатывали с целью установления влияния
числа М. В качестве показателей эффективности
ступени принимали следующие параметры:
максимальный политропный КПД rimax; коэффициент
напора при максимальном КПД 'Фопт»
коэффициент зоны экономичной работы Кч\,
который рассчитывали по формуле
*,=
ф! др — <Pi лв
фопт
где ф! Пр и фх лв -
- коэффициенты расхода при т] =
= 0,95 Лтах справа и слева отфоПт»
соответствующего максимальному
КПД.
На рис. 1 приведены графические зависимости,
иллюстрирующие влияние числа Ми на
эффективность испытанных компрессорных ступеней.
В?зоне оптимальных расходов при небольших
Ми (см. рис. 1, а) модельные ступени имеют
очень пологие характеристики и высокий
уровень КПД. Левые ветви характеристик
ограничены зоной помпажа, слабые проявления
которого наблюдались на одной-двух крайних
точках каждого из режимов. Правые ветви
характеристик вначале довольно пологи, но при
определенном значении фх их крутизна резко
увеличивается. ЗаВИСИМОСТИ TJmax °Т Ми
(см. рис. 1, б) показывают, что КПД каждой
ступени достигает максимума при определенном
числе Ми, причем для более узких ступеней
максимум КПД смещается в сторону больших
значений Ми. Следовательно, при больших числах
Ми целесообразно применять рабочие колеса
с уменьшенной высотой лопаток в выходном
сечении. Этот вывод подтверждается также
графиками /Сл = /(Ми)» из которых видно, что
при больших числах Ми уменьшение ширины
рабочего колеса приводит к расширению зоны
экономичной работы компрессора. С
возрастанием Ми преимущества в этом смысле узких
колес растут и при Ми=1,23 зона экономичной
Рис. 1. Безразмерные характеристики компрессорных
ступеней:
а — зависимости политропного КПД г\ ступени с
относительным геометрическим размером рабочего колеса Ь »/D9~ 0,0292
и коэффициента напора ф от коэффициента расхода во входном
сечении <pt; a ля . ft0
О —Afu=0,56; # — 0,73; д — 0,89; А — 1.06; а — 1.23;
б — зависимость максимального КПД Лмах. оптимального
коэффициента напора ^onT и коэффициента зоны экономичной
работы /fy от числа Ми;
О _ bJD 2=0,0292; # — 0,0253; д — 0,0215.
0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 ЦМ 0,45 0,50 0,55 yf
а
Vmaxl
Уопт
0,75
0,70
0,65
0,60
«1
0,6
0,6
OS
0,2
ш^~
штттС9
1
с^чЗ
рч.
^
40
>sO
^
¦
1—
0,65 0,75 0,85 0,35 1,05 1,15 1,25 Ии
19
ступени с узким колесом в три раза
больше, чем зона ступени с широким колесом.
Для выявления балансов потерь в
компрессорных ступенях при траверсировании потока
проанализируем распределение коэффициентов
потерь в рабочем колесе, диффузоре и сборной
камере. Коэффициент потерь в каждом из этих
элементов определяется по выражению
Ы-
АЛ|
0,5ю?
где A/if — потеря напора в рассматриваемом элементе;
Wf — средняя скорость (для рабочего колеса
относительная, для неподвижных элементов
абсолютная) на входе в элемент.
На рис. 2 показаны зависимости коэффициента
потерь в рабочем колесе № 2 от местного числа
Mwl и угла атаки i на среднем диаметре
входного сечения. Минимальные значения
коэффициента потерь наблюдаются при нулевых или
небольших отрицательных углах атаки, однако
взаимосвязь коэффициента потерь с
параметрами i и Mwl довольно сложная и не согласуется
с обычными зависимостями для решеток турбо-
машин [4]. Это связано с тем, что при
увеличении расхода растет число Маха Mwle в «горле»
решетки, достигая предельного для дозвукового
течения значения 0,9. Вместе с ростом Mwle
растет число Маха МСг2 на выходе из колес, и на
некоторых режимах оно становится больше
единицы, что указывает на возможность
существования сверхзвуковых режимов как в самом
колесе, так и на входе в без лопаточный диффузор.
Таким образом, с увеличением расхода в колесе
растут доля потерь, связанных с отрывом потока
во входном сечении, и доля волновых потерь в
самом рабочем колесе.
Для обобщения экспериментальных данных по
потерям энергии в рабочем колесе на рис. 3
коэффициент потерь представлен в зависимости
от степени диффузорности потока KW^=W\/W2,
определяемой как отношение относительных
скоростей на входе Wx и выходе W 2 из колеса.
Из графика видно, что минимальные потери в
рабочем колесе имеют место в ограниченном
диапазоне степени диффузорности Kwom^lfi-r-
-М,05, что согласуется с рекомендациями по
проектированию рабочих колес авиационных
центробежных компрессоров [4]. При больших
значениях степени диффузорности
коэффициенты потерь в рабочем колесе практически не зави-
Рис. 2. Газодинамические параметры и характеристики
рабочего колеса при Ь21О2=0,02БЗ;
а — зависимость от местного числа М
от угла атаки i;
О — Л1и = 0,56; i
¦ — 1,32.
0,73;
0,89;
W1»
4 — 1,06;
зависимость
? — 1,23;
max
0,25 0,55 0,?5 0,55 0,65 0,75 M'W1
а
20
0,6 0,8 1,0 1,1 Ifi 1,6 1,6. 2,0KW
Рис. З. Коэффициенты потерь в рабочих колесах:
bJD 2=0,0253; — 0,0292*.
0,0215; О Мишш0,56; #—0,73; д — 0,89;
А — 1,06; D — 1,23; И— 1.32.
сят от углов атаки и других параметров, что
указывает на преобладающее влияние в этой зоне
вихревых и волновых потерь.
Простейший способ сохранения оптимальной
диффузорности потока в рабочем колесе при
увеличении Ми •¦— уменьшить высоту лопатки Ь2
в выходном сечении. Подрезка лопаток в наших
опытах позволила существенно повысить поли-
тропный КПД колеса т)к при больших числах
Ми. Так, при Ми =1,23 КПД самого узкого
колеса на 5,5% выше КПД широкого.
Коэффициент потерь в рабочем колесе ¦— не
единственный параметр, определяющий
эффективность всей компрессорной ступени.
Весьма существенны для центробежных
компрессоров потери энергии при движении потока в
неподвижных элементах. На эффективность
работы неподвижных элементов компрессора
сильное влияние оказывает структура потока
(распределение скоростей по высоте и шагу, уровень
чисел Маха и Рейнольдса) на выходе из рабочего
колеса. Для качественной оценки процесса
сжатия в компрессорной ступени рассмотрим
изменение степени реактивности ступени р в функции
основных ее параметров. Величину р
определяли из выражения
где с2 — абсолютная скорость потока на выходе из
рабочего колеса;
hi — внутренняя работа, сообщаемая газу в рабочем
колесе.
В зоне оптимальных по КПД коэффициентов
расхода степень реактивности изменяется в
небольших пределах (р=0,53^-0,56) и на нее не
оказывает влияния число Ми. С ростом
коэффициента расхода величина степени реактивности
уменьшается (возрастает доля потерь в
неподвижных элементах ступени) и может принимать
отрицательные значения при переходе к
сверхзвуковым режимам. Экспериментальные данные
по р хорошо обобщаются с помощью
коэффициента диффузорности Kw.
Измерения полного давления р*2 за рабочим
колесом показали, что эпюра р*2 имеет
характерный для полуоткрытых колес перекос со
смещением максимума в сторону несущего диска.
С ростом числа Ми перекос несколько
уменьшается в результате снижения р*2 в сечениях,
примыкающих к несущему диску, что приводит
к росту коэффициента неравномерности и
увеличению вероятности возникновения отрывных
течений в диффузоре.
На рис. 4 показаны графические зависимости
коэффициентов потерь в безлопаточном
диффузоре от угла потока а2 на входе в диффузор и числа
Ми. Из этих данных следует, что оптимальные
значения а2 находятся в довольно узком
диапазоне (а 2=35—41°), а сами зависимости являются
функцией как геометрических, так и режимных
параметров диффузора.
С целью выделения влияния числа М на
потери был рассчитан коэффициент /С^д =/д//д.р,
представляющий отношение экспериментально
установленного коэффициента потерь в
диффузоре ?д к расчетному ?др по известной
обобщенной зависимости Г. Н. Дена [3]. Такой
подход обусловлен тем, что зависимость Г. Н. Дена
хорошо обобщает экспериментальные данные по
потерям в безлопаточных диффузорах при
малых числах М на входе.
Представленные на рис. 5 значения К$д
в функции двух местных чисел Маха МС2
и МСг2 показывают, что на потери в
безлопаточном диффузоре более сильное влияние оказывает
число МСг2, которое и является для
диффузора определяющим параметром. Данные рис. 5
указывают на увеличение потерь в диффузоре
с ростом МСг2. В области Мсг2>\ значительное
увеличение потерь в диффузоре связано с
появлением скачков уплотнения и работой
начального участка диффузора после скачка в
качестве сверхзвукового сопла.
В то же время при МС2>\ не происходит
резкого падения эффективности безлопаточных
диффузоров, что свидетельствует о
преимуществе их перед лопаточными диффузорами, в кото-
21
Рис. 4. Газодинамические параметры и характеристики
безлопаточного диффузора при b2/D2—0,0292:
О — Ми=0,56; ф — 0,73; л —,0,89; А — 1.06; о — 1.23.
рых при Мс^\ наблюдается запирание
решетки.
Сравнительный анализ характеристик
испытанных диффузоров показал, что их
эффективность при уменьшении ширины существенно
снижается, при этом в меньшей степени при
больших значениях Ми.
Эффективность сборных камер с уменьшением
ширины входного сечения несколько снижается,
в целом невысока (коэффициент потерь
составляет 0,5—1,0), и в общем балансе потери
энергии в них достигают 5-—10%. Это
свидетельствует о целесообразности применения во
фреоновых турбокомпрессорах безлопаточных
диффузоров с большой радиальной протяженностью
(D4/D2=l,8-f-2,0).
22
od?
J
rg
?Й
KJT
J^T JTf
-gpj"
И
s
Y
7~
0,6 0,8 1,0 1,2 l<t 1,6 ML
0,2 Ofi. 0,6 0,6 1,0 1,1 (t MCrz
Рис. 5. Коэффициент влияния чисел Мс2(я) и ^Стг (б)
на потери в безлопаточном диффузоре при b2/D'а=0,0292:
О — Л* и=0,56; • — 0,73; л — 0,89; А — 1.06; Q — 1,23.
Анализ характеристик элементов ступени
показывает, что повышение эффективности
ступени при больших числах Ми обеспечивается
увеличением КПД рабочего колеса с
уменьшением его диффузорности. Однако при этом
возрастают потери в неподвижных элементах,
снижающие прирост КПД ступени. В связи с этим
проведены эксперименты с расширяющимся в
меридиональном сечении диффузором.
Расширение было выполнено только со стороны несущего
диска, угол наклона боковой стенки к
радиальному направлению составлял 1,5°. При
умеренных значениях Aftt^l,l расширение боковой
стенки приводит к повышению КПД ступени
(на 2—5%) как при оптимальном коэффициенте
расхода, так и при отклонении расхода от
оптимального значения. Одновременно с
повышением КПД fувеличиваются степень
восстановления давления в диффузоре и коэффициента
напора ступени.
Для улучшения структуры потока в
диффузоре в ряде случаев целесообразно применять
вращающийся безлопаточный диффузор. Для
осерадиального рабочего колеса вращающийся
диффузор может быть только односторонним,
являющимся продолжением несущего диска
рабочего колеса. Такая конструкция не позволяет
полностью использовать преимущества
вращающегося диффузора, однако испытания его в
составе компрессорной ступени показали, что при
небольшой радиальной протяженности
одностороннего вращающегося диффузора DJD2=
= 1,1 (DB — диаметр диска вращающегося
диффузора) возможно повышение КПД (на 1%)
и коэффициента напора (на 1,3%). С увеличением
радиальной протяженности вращающегося диф-
фузора прирост КПД уменьшается, а при к
DB/D2>1,2 отмечено снижение КПД (рост коэф- *
фициента напора наблюдается до значений
DJDt=l9b). c
Проведенные испытания фреоновых турбо-
компрессоров с осерадиальными рабочими ко- i
лесами, выполненными на основе рабочих
колес серийных турбонагнетателей отечественного 2
производства, показывают, что при
оптимальном согласовании геометрических и режимных 2
параметров рабочего колеса и неподвижных
элементов можно ожидать высокого КПД G2—76%) 4
и широкой зоны экономичной работы в режиме в
кондиционирования (/0=5°С, /К=35°С) даже при
Д-р техн. наук В. Т. ЕФИМОВ,
канд. техн. наук С. А. ЕРОЩЕНКОВ,
А. К. БАБИЧЕНКО
Харьковский политехнический институт
В современных крупнотоннажных агрегатах
синтеза для выделения аммиака из
циркуляционного газа применяется двухступенчатая схема
конденсации. Во второй ступени
циркуляционный газ охлаждается водоаммиачными
абсорбционными холодильными установками (АХУ).
При этом, чем ниже температура охлажденного
циркуляционного газа, тем интенсивнее
отделение аммиака [3,6].
Опыт эксплуатации одного из промышленных
агрегатов синтеза с проектной
производительностью 1360 т аммиака в сутки показал, что
участок вторичной конденсации работает
недостаточно эффективно. В результате температура
циркуляционного газа после испарителя АХУ
колеблется в пределах+К)-^—12°С.
Установление причин, вызывающих такие колебания
температуры вторичной конденсации, и явилось
целью исследований.
Блок вторичной конденсации состоит из
конденсационной колонки с генератором и двух
параллельно работающих испарителей, один из
которых включен в схему двух абсорбционных
небольшой холодопроизводительности
турбокомпрессоров (Q0=90 кВт).
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баре'нбойм А. Б. Малорасходные фреоновые
турбокомпрессоры. — М.: Машиностроение, 1974.
2. Г а п о н о в С. А. Стенд для исследования
малорасходных фреоновых турбокомпрессоров. — Труды НКИ,
1975, вып.; 93.
3. Д е н Г. Н. Механика потока в центробежных
компрессорах. — Л.: Машиностроение, 1973.
4. Холщевников К. В. Теория и расчет
авиационных лопаточных машин. — М.: Машиностроение, 1970.
5. Education and Research. Von Karman Institute
for Fluid Dynamic. 1956—1976.
холодильных установок с общей проектной хо-
лодопроизводительностью 6,28 МВт и
температурой кипения —10°С, а второй — в схему
аммиачной турбокомпрессионной холодильной
машины.
В процессе исследований возникла трудность
в установлении холодопроизводительности АХУ,
которую, как известно, можно определить либо
по количеству жидкого аммиака, поступающего
в испаритель, либо путем полного
термодинамического расчета каждой АХУ. В
производственных условиях оба метода оказались
неприемлемы из-за недостаточно надежного измерения
расхода жидкого аммиака, поступающего в
испаритель, а по дренируемой флегме,
конвертированному газу, парогазовой смеси и воде,
охлаждающей абсорбер, точек контроля расхода
вообще нет.
Холодопроизводительность может быть
определена и по количеству тепла, отданного
циркуляционным газом в испарителе АХУ. Однако
существующие i, ^-диаграммы для азото-водород-
ной смеси [5] составлены для давления
~30 МПа, и они не учитывают изменений
состава циркуляционного газа. Агрегаты синтеза
аммиака в настоящее время работают при
давлениях ~B2—25) МПа, а состав циркуляцион-
УДК 621.575.004.15:661.53
Повышение эффективности работы абсорбционных
холодильных установок в агрегате синтеза аммиака
большой мощности
23
ного газа на участке вторичной конденсации
колеблется в довольно широких пределах: в нем
содержится 50,8—57,9% водорода, 17,3—23,8%
азота, 6,0—8,4% аргона, 7,0—9,5% метана,
8,3—11,0% аммиака.
В связи с указанными причинами
потребовалась разработка методики расчета холодопроиз-
водительности АХУ, которая бы учитывала
реальные условия.
Предлагаемая методика расчета основывается
на определении количества тепла, отданного
циркуляционным газом в испарителе.
Циркуляционный газ представляет собой газо-
парожидкостную смесь. Его состав периодически
контролируется. Тепловой поток от смеси можно
разложить на составляющие:
Qn = Qr + Qm + QK+Qn>
0)
где Bц, QTl Qm, QK, Qu — тепловой поток
соответственно от циркуляционного
газа, циркуляционного газа
без учета аммиака,
жидкого, сконденсированного и
парообразного аммиака, Вт#
При этом холодопроизводительность АХУ Q0,
Вт, определяют по формуле
Qo=i\Qn> B)
где ц — коэффициент, учитывающий потери тепла в
окружающую среду.
Составляющие теплового потока Qa
рассчитывают следующим образом:
Qr = УгРг^ср (^вх — 'вых); C)
Q» = (v% + о-5кк); {? - Сх) Pnh, ; D)
Qk = VKrp NHj; E)
Qn = vrPNH3('nX-CX). F)
где Vr, Vjjf» ^к> VnbIX — объемные расходы
соответственно циркуляционного газа
без учета аммиака, жидкого
аммиака на входе в
испаритель, сконденсированного
аммиака, парообразного
аммиака, парообразного аммиака на
выходе из испарителя, нм3/с;
рг, pNH —плотность циркуляционного
газа (без учета аммиака) и
аммиака, кг/нм3;
сср — средняя удельная
теплоемкость, Дж/(кг-К);
*вх> *вых —температура циркуляционного
газа на входе и выходе
испарителя, °С;
1жХ» i™*' *пХ» 1пЫХ ~" энтальпии жидкого и
парообразного аммиака на входе и
выходе испарителя, Дж/кг;
г — удельная теплота фазового
*&.превращения аммиака, Дж/кг.
Расчет холодопроизводительности проведен в
предположении линейного изменения
параметров по длине аппарата. При определении
составляющих в уравнениях C)—F) использованы
зависимости из литературы [1, 2, 4].
Исходными данными для расчета служили
следующие параметры циркуляционного газа:
объемный расход Ую нм3/с, давление Рц, Па,
температура на входе в испаритель /вх, °С,
температура на выходе из испарителя /вых, °С,
объемная концентрация компонента в газовой
смеси на входе в испаритель а*х, — измеренные
приборами, установленными в центральном
пункте управления, и определенные лабораторными
анализами.
Для расчета были найдены вспомогательные
величины: молекулярная масса \ih удельный
объем viy нм3/кг, удельная теплоемкость на ,
входе в испаритель с*х, Дж/(кг-К), удельная *
теплоемкость на выходе из испарителя
св.ых, Дж(кг-К), удельная теплота фазового
превращения г, Дж/кг, парциальное давление
аммиака на входе в испаритель р™н и выходе
из испарителя р™? , Па.
Затем рассчитывали:
концентрацию паров аммиака в
циркуляционном газе на входе и выходе испарителя
7вх, _ Pnh,
*nh3
*nh3
Рц
„вых
PNH3
Рц
G)
(8)
объемный расход парообразного аммиака на
входе и выходе испарителя
увх
Vnh,;
Увых=к вых
(9)
'UUNH8> A0)
покомпонентный объемный расход на входе
в испаритель
увх=: у авх-
(И)
объемный расход жидкого аммиака в смеси
на входе в испаритель
V» = Пн, - V™; A2)
объемный расход сконденсированного аммиака
объемный расход циркуляционного газа на
входе в испаритель без учета аммиака
(Н)
^r = ^-nV
состав газовой смеси и ее молекулярная масса
A5)
A6)
a>i?
fir =
2
v?
vr •
atrPi;
24
Уц, нм8/с
88,6
88,4
89,4
87,8
86,3
89,1
86,8
85,5
89,0
82,8
85,2
88,1
'вх. °С
16
20
16
23
19
14
12
16
22
14
12
21
'вых' °с
—5
—4
—3
—1
—4
—9
—14
—5
+ 1
—15
—10
—2
Рц, МПа
—24,2
—23,2
—23,8
—23,0
—22,4
~23,1
—23,4
—23,1
—22,5
—23,2
—22,2
—23,9
Состав смеси на входе в испаритель,
авх
аНг
55,7
55,9
56,1
56,0
57,0
56,7
56,1
57,0
55,4
55,1
55,2
56,6
вх
aNt
18,9
19,9
19,3
18,9
19,6
18,9
19,7
20,2
18,2
21,2
18,7
18,4
явх
аАг
6,9
6,2
6,7
6,9
6,8
6,9
6,2
6,0
7,9
7,4
7,6
7,5
авх
аСН4
8,4
7,0
8,0
8,3
8,0
8,8
9,4
9,0
9,5
7,3
8,2
8,7
%об.
авх
°NH3
10,1
11,0
9,9
9,9
8,6
9,7
8,6
7,8
10,0
9,0
10,3
8t8
Qo,
по
предлагаемой методике
4,60
5,36
4,24
5,53
4,66
4,99
5,02
4,26
5,04
4,73
4,21
4,79
МВт
по i,
^-диаграмме
6,04
7,32
5,33
7,43
6,97
6,95
7,91
6,44
6,94
7,57
6,18
7,58
Анализы проб кипящего в испарителе
аммиака показали, что концентрация аммиака
составляет 0,65—0,75 кг/кг, а температура его
кипения на 14—15°С выше температуры кипения
чистого аммиака при равных давлениях. Это и
объясняет причину не столь низкого
охлаждения циркуляционного газа при малом давлении.
Таким образом, дренирования флегмы,
проводимого в настоящее время на подобных
установках, недостаточно, чтобы обеспечить
требуемую чистоту аммиака. Дренирование флегмы
из испарителя осуществляется сливом ее в
промежуточную емкость с последующим передав-
ливанием газообразным аммиаком с давлением
—A,3—1,6) МПа в^абсорберы. Этот способ
имеет ряд недостатков: постоянные потери аммиака
в окружающую среду при соединениях емкости
с атмосферой; усложненная работа
аппаратчика; периодическое внесение возмущений при
передавливании флегмы в абсорбер АХУ, к
которым они чувствительны. Поэтому
необходима разработка нового эффективного метода
дренирования.
Для выявления возможности снижения
температуры циркуляционного газа после
испарителя, а также ее стабилизации были проведены
наблюдения за работой остальных аппаратов
АХУ.
Установлено, что давление греющего
источника (парогазовой смеси—ПГС) в генераторе-
ректификаторе значительно изменяется (—0,23-т-
—0,26 МПа), что, как известно, существенно
влияет на холодопроизводительность АХУ и
температурный режим охлаждения [1]. Согласно
регламенту давление ПГС должно
поддерживаться в пределах — @,235—0,25) МПа, а
проектный расчет генератора сделан для давления
—0,26 МПа. Поэтому давление ПГС и было
стабилизировано на уровне —0,26 МПа.
массовые концентрации компонентов в
газовой смеси
mir=——; A7)
плотность газовой смеси
Рг= v m - ; A8)
удельные теплоемкости газовой смеси на
входе" и выходе испарителя и средняя
с\
f = 1>*<7Х; A9)
i
С
ср
= 2 «,лвых; B0)
i
:0,5(^Х+СХ)' B1)
Некоторые результаты расчета
холодопроизводительности АХУ по вышеизложенной
методике и t, /-диаграмме для азото-водородной
смеси приведены в таблице.
Как видно из таблицы,
холодопроизводительность АХУ, определенная с помощью i,
/-диаграммы, в^ среднем на 40% выше, чем
рассчитанная по. предлагаемой методике. По данным
таблицы видно также, что холодильные
установки ни разу не выходили на проектную
холодопроизводительность. При этом средняя
холодопроизводительность составляла около
4,65 МВт, а температура циркуляционного газа
после охлаждения в испарителе АХУ была
порядка —7°С. Таким образом, АХУ, работая на
режиме меньшей холодопроизводительности,
обеспечивают большую, чем предусмотрено
проектом (—5°С), степень охлаждения газовой смеси,
обусловленную более низкими значениями
давления кипения в испарителе 0,15—0,20 МПа.
Такому давлению кипения должна
соответствовать температура ^-20-=—25° С.
25
Дефлегматор конструктивно установлен
непосредственно на генераторе-ректификаторе и
технологически следует за ним. Основным
показателем эффективности работы дефлегматора
является степень очистки паров аммиака от
влаги, которая зависит от температуры паров
на выходе из дефлегматора. Анализы проб,
взятых из ресивера конденсатора, показали,
что концентрация аммиака, равная 0,95—
0,988 кг/кг, меньше проектной @,995 кг/кг).
Это объясняется конструктивным исполнением
дефлегматора: он выполнен так, что пары
аммиака прямотоком проходят межтрубное
пространство и при большой скорости потока
наблюдается унос даже сконденсированной воды
в линию газообразного аммиака.
Анализ работы конденсаторов показал, что
в процессе эксплуатации наблюдалось
недопустимое переполнение их жидким аммиаком.
При этом аммиак накапливался в
конденсаторах, что выключало часть их поверхности из
работы. Это вызывало повышение давления
конденсации.
Контроль и регулирование уровня в
испарителе осуществляются с помощью регулятора
типа РУКЦ. Однако поддерживать
оптимальный уровень в этом случае затруднительно, так
как показания регулятора зависят от
плотности раствора в выносной колонке, которая
установлена так, что в ней накапливается вода.
Поэтому при измерении уровня допускаются
ошибки.
УДК 621.57.041-213.4:536.5.001.5
В. Ф. ШЕСТОПЕРОВ, А. Б. ФИХМАН
Кишиневский завод холодильников
При эксплуатации компрессионных бытовых
холодильников иногда возникают аварийные
ситуации: заклинивание компрессора, межвитко-
вое замыкание обмотки встроенного
электродвигателя, невыравнивание давления хладагента
в системе холодильного агрегата, неисправности
пускозащитного реле, понижение напряжения
питающей электросети больше допустимых
пределов. В этих случаях создается чрезмерная
нагрузка на встроенный электродвигатель и
Таким образом, наблюдения за работой
аппаратов и предложенная методика расчета хо-
лодопроизводительности позволили установить
состояние и причины неэффективной работы
АХУ. Устранение большинства причин
позволило снизить температуру вторичной
конденсации в среднем на 3°С и стабилизировать ее
на уровне —5-=—6°С. Экономический эффект
от уменьшения энергозатрат в отделении
синтеза составил 23 тыс. руб.
Исследования показали, что дальнейшее
улучшение режима работы АХУ с целью снижения
температуры вторичной конденсации может быть
достигнуто разработкой нового эффективного
метода дренирования флегмы и более
эффективной системы автоматизации, которая
обеспечит минимальную температуру охлаждения
циркуляционного газа.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бадылькес И. С, Данилов Р. Л.
Абсорбционные холодильные машины. М., Пищевая
промышленность, 1966.
2. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизиче-
ским свойствам газов и жидкостей. М., Наука, 1972.
3. Курс технологии связанного азота/В. И. Атрощенко,
А. М. Алексеев, А. П. Засорин и др. М., Химия, 1969.
4. Рабинович О. М. Сборник задач по технической
термодинамике. М., Машиностроение, 1969.
5. Справочник азотчика. Т. 1. М., Химия, 1967.
6. Технология связанного азота. Синтетический
аммиак /Е. Бласяк, К. Лайдлер, С. Павликовский и др.
М., Госхимиздат, 1961.
снижается пусковой момент, в результате чего
ротор электродвигателя не набирает требуемой
частоты вращения или не проворачивается.
Суммарный ток в основной и вспомогательной
обмотках существенно возрастает, что
приводит к срабатыванию защитного реле. Если
аварийная ситуация продолжительное время не
ликвидируется, то реле циклично включает и
выключает ток до выхода из строя
электродвигателя или реле [1].
Лабораторией надежности Кишиневского
завода fхолодильников проведен анализ
проработавших до отказа 1—1,5 года и вышедших из
исследование температурного поля электродвигателя
герметичного компрессора бытового холодильника
в аварийных условиях эксплуатации
26
строя холодильников с дефектами обмоток
электродвигателя компрессора, пускозащитные
реле которых были исправны. Дефекты отмечены
в основном во вспомогательной обмотке
электродвигателя в верхней части, обращенной к
компрессору. Это указывает на то, что причиной
их возникновения является перегрев
вспомогательной обмотки из-за большого суммарного
тока, а не механические повреждения
изоляции или образование кислот, так как в этих
случаях отказы вспомогательной обмотки были
бы равномерны по высоте и холодильник мог
работать более чем 1—1,5 года.
Было решено определить локальные
температуры обмоток электродвигателя в аварийных
условиях для выявления мест наибольшего
перегрева.
Исследовали холодильники КШ-160 с
компрессором КО, 63N 63,2 производства ГДР.
Встроенный электродвигатель EKW 63-3то
компрессора имеет изоляцию класса F по ГОСТ 8865—70
с максимальной температурой нагревостойко-
сти 155°С.
В целях исследований был изготовлен
разборный кожух компрессора для возможности
установки термопар. Схема расположения термопар
показана на рис. 1. Температуры измеряли
медь-константановыми термопарами с
погрешностью 0,5°С и регистрировали самопишущим
прибором. Это дало возможность измерять
практически мгновенные значения температур в
аварийных режимах. Температуры обмоток, кроме
того, определяли методом сопротивления.
Собранные холодильные агрегаты вакуумиро-
вали до остаточного давления воздуха 13,3 Па
@,1 мм рт. ст.) и заправляли оптимальной дозой
хладагента R12.
ЩУ/Ш^///Ш^
¦^шы
/$Щ
г х 6
Ь^^ф,
^^mzz^zzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz^A
Рис. 1. Расположение термопар в компрессоре:
1, 2, 3 — на вспомогательной обмотке; 4, 5, 6 — на основной
обмотке; 7 — на крышке клапанов; 8 — на корпусе
компрессора; 9 — в масле.
Испытания холодильников проведены в
следующих аварийных режимах:
I — принудительное замыкание контактов
пускового реле—включение холодильника в
аварийный режим в практически холодном
состоянии;
II— принудительное замыкание контактов
пускового реле — включение холодильника в
аварийный режим после работы в
установившемся режиме;
ПЬ—работа с предварительно заклиненным
ротором [2].
Холодильники испытывали в изотермической
камере при температуре окружающего
воздуха 16 и 32°С и напряжении, равном 0,85 и 1,1
номинального значения. При испытании
использовали защитные реле RSZU2 со средними
параметрами: время срабатывания 5 с, время
остывания 27 с при температуре окружающего
воздуха 20°С.
В таблице представлены полученные при
испытаниях установившиеся температуры tt (i =
= 1,2, ..., 9), измеренные в соответствующих
точках, показанных на рис. 1, а также температуры
основной обмотки t0 и вспомогательной
^[определенные методом сопротивления. Как
видим, наибольшему нагреву подвергалась
вспомогательная обмотка электродвигателя (/1э /2,
t3), причем температура повышается вдоль оси
электродвигателя по направлению к стороне,
обращенной к компрессору. Нагрев основной
обмотки в аварийных режимах незначителен
(*4» 4» te), поэтому исключим основную
обмотку из дальнейшего рассмотрения. Перепад
температур обмоток вдоль оси электродвигателя
объясняется охлаждением нижней части
электродвигателя маслом, температура t9 которого
низка, в то время как температуры
компрессора (*7> к) не способствуют такому же
охлаждению верхней части электродвигателя.
Температуры вспомогательной обмотки, измеренные
методом сопротивления, ниже температур tly /2»
t3 из-за погрешности измерения, связанной с
быстрым падением температуры обмотки после
выключения тока, при срабатывании реле.
На рис. 2 приведены снятые самопишущим
прибором диаграммы температур
вспомогательной обмотки (/х), измеренных в точке
наибольшего нагрева (точка 1 на рис. 1) при
различных условиях. Диаграммы позволяют
проследить за цикличными изменениями температур
вспомогательной обмотки в различных
аварийных режимах.
На рис. 2, а видно, что в начале аварийной
работы холодильника температуры намного
выше, чем в установившемся режиме.
Сравнение результатов испытаний в
различных аварийных режимах показало следующее.
27
Авари
ный р<
жим
I
II
III
Параметры
аварийного
режима
(/=0,85 Un
t0. В=16°С
(/=1,1 UK
t0, В=16°С
(/=0,85 (/н
t0. В==^ ^
(/=1Д (/н
f0. В==^ ^
(/=0,85 (/я
^o.b^I^C
(/=1,1 (/н
*o.b=16°C
(/=0,85 (/н
t0. В=="^ ^
С/—1.1 1/н
t0. в—^ С
(/=0,85 (/н
^0.В=16°С
G=1,1 Он
^о. в=16°С
(/=0,85 С/н
t0. B==,;''^ ^
(/=1,1 i/н
t0. в=о2 С
'i
222
225
218
219
248
252
244
245
86
90
84
86
t%
214
220
212
215
224
225
223
225
86
88
84
85
'з
218
223
215
218
242
244
239
241
85
90
84
85
и
80
84
78
80
80
82
82
82
70
70
69
71
Температуры, °С
- U
75
78
74
74
79
80
80
79
60
63
63
67
'•
78
80
78
77
80
82
81
82
70
70
88
70
и
115
116
ИЗ
166
124
124
125
126
62
62
62
61
U
90
92
90
90
88
87
90
90
64
63
64
64
U
70
69
69
69
72
73
73
73
60
60
60
60
<о
77
79
76
78
79
82
81
80
64
65
63
65
<в
197
200 ,
195
199
201
201
199
199
80
82
78
79
Рис. 2. Диаграммы температур, измеренных во
вспомогательной обмотке в точке / (см. рис. 1) в аварийных
режимах:
а — начало режима II, G = 1,1 UR, tQ в =16°С; б — режим II,
и=\,Шн, *0В=16°С; e-режим П,'с/=0,856ГН, t =16°C
г — режим l\ U = \,\U , t =16°С; д — режим ill, U =
~l-W* 'о.в=16°С-
Максимальные температуры достигаются в
аварийном режиме II (после работы
холодильника в установившемся режиме) при
напряжении, равном 1,1 номинального значения, и
температуре окружающего воздуха 16°С.
Наименьшие температуры наблюдаются при
работе с заклиненным ротором.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Вейнберг Б. С, В а й н Л. Н. Бытовые
компрессионные холодильники. — М.: Пищевая
промышленность, 1974.
2. ГОСТ 16317—76. Холодильники бытовые
электрические. Общие технические условия.
90 М 210 28090 W 210 ^280901W 210 28080 160 2'tOS4530
Те мл ера тира, °С
28
УДК 628.84:621.87
Рассольная система кондиционирования воздуха в кабинах кранов
Э. И. ЧЕРНЯВСКИЙ
Череповецкий металлургический завод
На Череповецком металлургическом заводе
внедрены неавтономные системы
кондиционирования воздуха, основанные на аккумуляции
проникающего в кабину тепла промежуточным
хладоносителем, который по мере нагрева
периодически заменяется более холодным. Хла-
доноситель после слива охлаждается в
стационарной холодильной установке, расположенной
вне зоны действия высоких температур.
В цехах Череповецкого металлургического
завода эксплуатируются 12 подобных систем,
обслуживающих 311 кабину крановщика. Из них
семь установок обслуживают 20 кранов в
обжимном цехе, две установки — четыре крана
в цехе подготовки составов, три установки —
семь кранов в мартеновском цехе. Технические
характеристики некоторых установок для
кондиционирования воздуха, обслуживающих
заливочные краны мартеновского цеха, стриппер-
ные краны цеха подготовки составов и
клещевые краны обжимного цеха, приведены в таблице.
Установка состоит из двух частей —
стационарной и передвижной. Стационарная
предназначена для охлаждения раствора хлористого
кальция плотностью 1,25 кг/л до температуры
—15°С, передвижная, смонтированная
непосредственно на кране, — для охлаждения
воздуха в кабине машиниста.
Принципиальная схема установки
кондиционирования воздуха в кабинах кранов
показана на рис. 1.
Подготовка рассола в баке 2 происходит
следующим образом. Циркуляционный насос 1
забирает теплый рассол из бака 2 и прогоняет
его через испаритель холодильной машины.
Охлажденный рассол возвращается в дозатор 4.
При переполнении дозатора рассол через
перегородку 3 перетекает в бак 2. При снижении
температуры рассола на выходе из испарителя
до —15°С термореле выключает компрессор.
Для заправки бака-аккумулятора 17
холодным рассолом кран подают на заправочный пост
Показатели
Мартеновский цех
Заливочные краны
№ 3, 4, 5
№1,2
№ 6, 7
Цех подготовки
составов
Стрипперные краны
№1,4
№ 2, 3
Обжимной цех
Клещевые краны
№3,4
№ 5
№ 7, 8
Стационарная часть установки
Количество постов
заправки
Холодильная машина
Диаметр
трубопровода, мм
циркуляционного
заправочного
сливного из бака-
аккумулятора
Емкости, м3
бака холодного
рассола
дозатора
отсека для
засыпки соли
ХМ-ФУ40/1
57X3,5
56X3
159X6
8
1,3
0,7
1
ХМ-ФВ20
57X3,5
45X2,5
108X4
6
1
ХМ-ФУ40/1
56X3,5
65X4
159X6
8
1,3
0,7
1
ХМ-ФУ40/1 B шт
76X4,5 108X4,5
65X4
159X6
12
1,4
1,5
Передвижная часть установки
Диаметр
трубопровода, мм
циркуляционного и
переливного
заправочного (под
воронкой)
сливного
Емкость
бака-аккумулятора, м3
45X3
159X6
108X4
1
45X3
159X6
108X4
1
45X3
159X6
108X4
1
29
/ Сжатый
/ .доз дух
Рис. 1. Принципиальная схема установки
кондиционирования воздуха в кабине крана:
а — стационарная часть; б — передвижная часть; 1
—[циркуляционный насос; 2 — бак холодного рассола; 3 —
перегородка; 4 — дозатор; 5 — заправочный насос; 6 — заправочный
трубопровод; 7 — сливной трубопровод; 8 — сливная > воронка;
9 — кабина крана; 10 — термореле; // — всасывающий
воздуховод; 12 — нагнетательный воздуховод; 13 —
циркуляционный насос; 14 — центробежный вентилятор; 15 —
воздухоохладитель; 16 — кран; 17 — бак-аккумулятор; 18
—[заправочная воронка; 19 — сливной вентиль.
и устанавливают его так, чтобы сливная труба
из бака-аккумулятора располагалась точно над
воронкой 8 сливного трубопровода 7.
Открывают вентиль 19 и сливают отепленный рассол
в бак 2, после чего вентиль закрывают. Затем
включают заправочный насос 5, который из
дозатора 4 по заправочному трубопроводу 6
перекачивает 1 м3 холодного рассола в бак-
аккумулятор 17.
После ухода крана включается холодильная
машина, которая начинает охлаждать слитый
из бака-аккумулятора теплый рассол.
Во время работы крана циркуляционный
насос 13 подает холодный рассол из
бака-аккумулятора 17 в воздухоохладитель 15. Здесь
рассол отбирает часть тепла от воздуха,
циркулирующего с помощью вентилятора 14 по
замкнутому кругу: кабина — воздухоохладитель —
кабина. При снижении температуры воздуха,
поступающего из воздухоохладителя в кабину
крана, до 17°С термореле 10, установленное в
кабине, отключает циркуляционный насос на
время, необходимое для достижения воздухом
заданных параметров.
Непрерывный теплообмен между воздухом и
циркулирующим по трубкам
воздухоохладителя радсолом происходит до повышения
температуры рассола до 5°С. После этого
бак-аккумулятор перезаряжают.
На рис. 2 представлена схема стационарной
части установки кондиционирования воздуха в
кабинах пяти клещевых кранов обжимного
цеха с тремя постами заправки. Два из них
обслуживают по два крана, а третий — один
кран. Выбранная схема обусловлена
расположением технологического оборудования и
кранов в цехе.
Для приготовления холодного рассола
используются две холодильные машины 1.
Циркуляционные насосы 2 забирают теплый рассол из
бака 3 и прогоняют его через испарители
холодильных машин. Охлажденный рассол
поступает в дозатор 4. Каждый заправочный пост
имеет свой заправочный трубопровод 6 и
заправочный насос 5. Бак холодного рассола 3 и дозатор
4 являются общими для всех трех постов.
Заправка кранов на заправочных постах
проводится поочередно с незначительным!
интервалом. Теплый рассол из баков-аккумуляторов,
расположенных на кранах, направляется в бак
холодного рассола|по|сливным трубопроводам 8
с воронками 9 и общему сливному стояку 7.
Бак холодного рассола (рис. 3) — это
сварной резервуар 13, установленный на
деревянных брусьях 5, внутри которого расположены
дозатор 15 и отсек 6 для разведения рассола.
Приварные патрубки с фланцами 1 и 3 служат
для присоединения соответственно
заправочного и циркуляционного насосов, патрубки 2
и 8 •¦— для слива рассола из дозатора и бака
холодного рассола, патрубок 7—для подвода
сжатого воздуха при разведении рассола,
патрубок 10 — для подвода охлажденного
рассола из испарителя, патрубок 11 — для слива
рассола из бака-аккумулятора, расположенного
рис. 2. Принципиальная схема стационарной части
установки кондиционирования воздуха в кабинах пяти
клещевых кранов обжимного цеха с тремя постами заправки..
30
'•> 10 11 12 13 ft 15
Рис. 3. Бак холодного рассола.
на кране, патрубок 12 — для слива избытка
рассола при переполнении бака холодного
рассола. На верху бака имеется люк с крышкой 4,
который предназначен для засыпки соли при
разведении рассола и доступа внутрь емкости.
К боковой стороне бака холодного рассола
приварена лестница 14. Со всех сторон бак
покрыт изоляцией 9.
Основные достоинства рассольной
неавтономной системы:
возможность расположить холодильную
машину в зоне с умеренными температурами
воздуха;
устранение влияния вибрации от'работающих
крановых механизмов; *^,,ч *-¦
большая гибкость регулирования при
резких колебаниях тепловой нагрузки на
кабину крана, что достигается изменением
интервала времени между заправками;
упрощение системы кондиционирования
воздуха, установленной на кране, и, как следствие,
ее обслуживания.
Несмотря на некоторые недостатки и
повышенный расход энергии по сравнению с
автономными кондиционерами, установки подобного типа
находят все более широкое применение на
металлургических предприятиях, что в основном
объясняется простотой системы
кондиционирования, установленной на кране.
УДК 536.24:621.564.25
Интенсификация теплообмена при кипении хладонов
на поверхности трубы
Д-р техн. наук, проф. И. Г. ЧУМАК, Л. В. МАЛАЯ
Одесский технологический институт холодильной
промышленности
И. В. ВИНИЧЕНКО
Одесский институт инженеров морского флота
Известно, что коэффициент теплоотдачи при
кипении зависит не только от физических
характеристик жидкости, но и от свойств системы
жидкость — поверхность нагрева и, в частности,
шероховатости поверхности.
Размеры и форма впадины влияют на число
центров парообразования, скорость роста и
частоту отрыва паровых пузырьков.
Анализ работ [1—5, 7—9] показывает, что
для хладонов оптимальный диаметр впадины
находится в пределах от 20 до 760 мкм. Ее
форма должна быть такой, чтобы |отношение
площадей поверхности пузырька, соприкасающейся
с поверхностью нагрева (впадины) и
граничащей с жидкой фазой, было больше либо
стремилось к единице. При соблюдении этих условий
значительно уменьшаются работа, идущая на
отрыв пузырька, и разность температур
перегрева жидкости и поверхности, а также
возрастают скорость образования и частота отрыва
пузырька.
Авторами было исследовано влияние
шероховатости поверхности труб, полученной
виброконтактным способом при различных
режимах обработки, на процесс кипения. Из ряда
поверхностей с регулярной
микрошероховатостью для теплотехнических испытаний была
выбрана поверхность стальной (Ст. 10) трубки
диаметром 18x3 мм с впадинами, имеющими
форму шестигранной пирамиды высотой
(глубиной) 30 мкм и диаметром основания около
200 мкм. Характеристику шероховатости
поверхности определяли с помощью профилогра-
фа модели 201 завода «Калибр» и микроскопа,
имеющего измерительную шкалу в микрометрах.
Экспериментальный узел (рис. 1), на котором
исследовали процесс кипения, состоит из
стеклянной трубки 4, закрытой по торцам
фланцами 5 и уплотненной маслобензоморозостойкой
31
Хладагент из
холодильной машины
Рис. 1. Экспериментальный узел.
резиной 6. В стеклянной трубке размещены
экспериментальная трубка / длиной 400 мм,
конденсатор-испаритель 3 и экран 2.
Внутри экспериментальной трубки 1
находится нихромовая спираль мощностью 1 кВт,
концы которой выведены через фарфоровые
контакты. Электропитание к спирали
подводится через сальниковые уплотнения в торцевых
фланцах 5. На наружной поверхности трубки
в отверстиях диаметром 0,5 мм и глубиной
0,3 мм закреплены четыре медь-константановые
термопары.
Конденсатор-испаритель 3 изготовлен в виде
теплообменника типа «труба в трубе». Диаметр
наружной трубки 16x1,5 мм, внутренней —
8X1 мм. К наружной поверхности большей
трубки припаяны три медь-константановые
термопары.
Все термопары выведены через сальниковое
уплотнение 7.
Экран 2, выполненный в виде дуги из жести
толщиной 0,2 мм, разделяет зоны кипения и
конденсации. В нем имеются отверстия для
прохода пара, а по краям — пазы для стекания
конденсата.
Экспериментальный узел помещен в
вакуумную камеру в целях предотвращения внешних
теплопритоков. Для визуального наблюдения за
процессом кипения в корпусе камеры
предусмотрены смотровые стекла. Вакуум создается с
помощью форвакуумного насоса РВН-20.
Через штуцер 8 заправляют рабочие
хладагенты, кипящие на поверхности
экспериментальной трубки в результате притока тепла от
спирали, вмонтированной в нее.
Рабочий хладагент конденсируется на
наружной поверхности конденсатора-испарителя при
кипении в кольцевом пространстве вторичного
хладагента, подаваемого от служебной
холодильной машины.
Температура кипения рабочего хладагента
определяется температурой кипения вторичного
хладагента.
Давления кипения рабочего хладагента,
кипения и конденсации вторичного хладагента
измеряли образцовыми манометрами,
температуру кипящего рабочего хладагента — тремя
термопарами. ЭДС термопар определяли с
помощью потенциометра Р-306 класса 0,015,
зеркального гальванометра Ml7 4Т,
нормального элемента и рабочих батарей.
Мощность грелки измеряли с помощью
амперметра ACT кл. 0,5, вольтметра АСТВ кл. 0,5
и регулировали автотрансформатором ЛАТР-1.
Измерения проводили при установившемся
тепловом режиме работы холодильной установки.
В качестве рабочих хладагентов в данной
серии опытов использовали технически чистые
R12 и R22.
Опыты проводили при плотностях тепловых
потоков qF от 2000 до 35 000 Вт/м2, отнесенных
к наружной поверхности экспериментальной
трубки.
Коэффициент теплоотдачи определяли по
формуле " • - -
w
JldTp/Tp (tCT — tm) »
где /, U — соответственно сила, А, и напряжение, В,
тока, подводимого к спирали;
^тр> ^тр — диаметр и длина экспериментальной
трубки, м;
^ст» *ж — температуры стенки трубки и кипящего
хладагента, °С.
В результате обработки экспериментальных
данных установлено, что различие значений
коэффициента теплоотдачи при температурах
кипения в пределах +64—12°С было
незначительным и составило 3—5%.
Результаты исследований представлены на
рис. 2—4.
Визуальные наблюдения показали, что в
отличие от пескоструйных и шаржированных
поверхностей центры парообразования по всей
поверхности трубки, обработанной
виброконтактным способом, появлялись равномерно и
диаметры пузырьков были одинаковые. При
32
<7j,=2000 Вт/м2 частота их отрыва была 1—2 1/с.
С увеличением qF диаметр пузырьков не
изменялся, но частота отрыва возрастала. При qF=
=35000 Вт/м2 частота отрыва возрастала
настолько, что вокруг трубки хладагент
становился как бы псевдоожиженным, где «твердыми
частицами» являлись паровые пузырьки.
Разность между температурой поверхности
трубки и температурой жидкости при
изменении плотности теплового потока от 5000 до
26 000 Вт/м2 изменялась в пределах 1,9—3,6°С.
Величина коэффициента теплоотдачи для
обоих хладагентов при равных давлениях кипения
и нагрузках была одинаковой в пределах
точности эксперимента в течение опытов и в
зависимости отqF изменялась от 3000 до 9000 Вт/(м2 • К).
Полученные результаты сравнивали сданными
исследований В. В. Лавровой [6], Н. М. По-
волоцкой [7] и Г. Н. Даниловой [2, 5],
наиболее близких по режимам работы и размерам
исследуемых поверхностей.
Из рис. 2 видно, что для R12 характер
зависимости a=f (qF), полученной авторами,
примерно такой же, как и по данным работ [5, 7],
однако величина коэффициента теплоотдачи на
испытанной поверхности возросла в 5,5 раза
по сравнению с данными В. В. Лавровой [6]
и в 3,8—4 раза— с данными Г. Н. Даниловой
и В. К. Вельского [5] в интервале
одинаковых qF.
Значение а для R22 увеличилось в 4,6 раза по
сравнению с данными Н. М. Поволоцкой [7]
и в 3,5—3,8 раза—с данными Г.
Н.Даниловой [2].
x,Bm/(Mt'K)
J 4 5 678
qF, вт/м?
Рис. 2. Зависимость коэффициента теплоотдачи от
плотности теплового потока для R12 по данным:
1 — авторов; 2 — Г. Н. Даниловой (трубка диаметром 18X
XI мм, длиной 305 мм, IX18H9T, техническая); 3 —
В. В. Лавровой (трубка диаметром 20,2 мм, длиной 240 мм, из
Ст. 20, полированная).
Разные степени интенсификации теплообмена
для R12 и R22 можно объяснить различием теп-
лофизических свойств этих хладагентов.
Рассмотренный способ интенсификации
процесса кипения был применен на фризере
ОФИ-350 при переводе его на работу на R22.
На гормолзаводе г. Талгара Алма-Атинской
области был испытан аммиачный фризер
ОФИ-350 в составе^холодильной установки,
работающей на R22.
При переводе фризера на работу на R22 без
каких-либо изменений конструкции его
производительность снизилась с 350 кг/ч (при работе
на аммиаке, t0 =—40°С) до 107 кг/ч при
выработке сливочного шоколадного мороженого,
числе оборотов вариатора 7,5, взбитости 80%,
температуре мороженого на выходе из
фризера —3°С и температуре кипения R22 t0=—28°С.
Можно предположить, что производительность
уменьшилась вследствие снижения коэффициен-
*.ВГП/(М2-К)
q
I
9
J
1
to5
i
J
v'
_j2ll
/
" i
*s*
_U
*>
_L
11
rjy*
\L^
V
У*
-И^11
<и
Г
II 1 1 11
,/1
if
—1_
о
**
lJ_-
/
H г
2 J * f $783 tO*
Z J 45678
qF, вт/м2
Рис. З. Зависимость коэффициента теплоотдачи от
плотности теплового потока для R22 по данным:
1 — авторов; 2 — Г. Н. Даниловой; 3 — В. В. Лавровой,
/¦
'¦"тТ
4т 5
Jt^
^^
J
Ю3 Z J ? 5 678910*
1 J 4
qF,Bm/Mz
Рис. 4. Зависимость разности температур между
поверхностью экспериментальной трубки и жидким хладагентом
от плотности теплового потока по данным:
/ -— авторов для R12; 2 — авторов для R22; 3 — В. В.
Лавровой для R12.
33
Температура
кипения
4 Of
—24,8
—28,5
—31
—31
—30,6
Разность температур поверхности цилиндра по <
A'i
0,4
0,85
0,77
0,4
0,8
и кипения, °С
Л*,
2,3
1,55
1,65
1,0
1,46
А/з
2,5
2,6
1,93
2,24
1,86
А/4
4,3
3,0
2,2
4,7
4,28
;го длине
А/в
5,1
3,22
3,25
6,1
6,0
Число
оборотов
вариатора фризера,
об/мин
7,8
8,3
8,5
8,0
8,0
Производительность
фризера,
кг/ч
280
245
230
255
240
Температура
мороженого во фризере,
°С
на входе
3
5
3
3
5
на
выходе
—4
—4
—6
—5
—5
та теплоотдачи со стороны кипящего
хладагента и повышения температуры кипения, так как
расчетная производительность фризера при
температуре кипения R22 /0 =—30°С должна
была составить 114 кг/ч, т. е. на 6% выше
полученной.
Для увеличения коэффициента теплоотдачи
при кипении R22 на наружную поверхность
внутреннего цилиндра фризера была нанесена
регулярная микрошероховатость, аналогичная
испытанной.
Температуру поверхности измеряли пятью
термопарами из хромель-алюмеля,
расположенными по винтовой линии вдоль цилиндра.
Спаи термопар закрепляли оловом в отверстиях
диаметром 0,7 мм, глубиной 0,5 мм.
Температуру кипения во фризере измеряли двумя
термопарами (из того же материала), помещенными
во внутреннюю рубашку фризера.
Величину ЭДС регистрировали с помощью
потенциометра Р-306 кл. 0,015, зеркального
гальванометра М17 4Т, нормального элемента II кл.
и рабочей батареи 3336Л.
Измерения проводили при установившемся
режиме работы. Данные испытаний приведены
в таблице.
Результаты испытания показали, что
нанесение микрошероховатости на поверхность
кипения повысило производительность фризера,
работающего на R22, почти в три раза при
температуре кипения выше требуемой технологией
фризерования на 10—15°С.
Таким образом, установлено, что нанесение
регулярной микрошероховатости методом
виброконтактной обработки поверхности
повышает коэффициент теплоотдачи при кипении R12
в 5,5 раза и R22— в 4,6 раза по сравнению с
кипением на полированной поверхности при
равных плотностях тепловых потоков.
Аммиачные фризеры непрерывного действия,
на поверхности кипедая которых нанесена
регулярная микрошероховатость, обеспечивают
паспортную производительность при работе на
хладоне.
Повышение температуры кипения при фризе-
ровании на 10°С экономит расход
электроэнергии на 25—30%.
Способ виброконтактной обкатки может быть
рекомендован для %обработки трубок кожухо-
трубных испарителей фреоновых холодильных
машин.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Головин B.C., Кольчуги н Б. А., Ло-
бундов Д. А. Исследование теплообмена при
кипении этилового спирта и бензола на поверхностях из
различных материалов. — Инженерно-физический
журнал, 1964, т. Ill, № 6.
2. Данилова Г. Н. Влияние давления и
температуры насыщения на теплообмен при кипении фреонов. —
Холодильная техника, 1965, № 2.
3. Д а н и л о в а Г. Н. Влияние числа центров
парообразования и чистоты обработки поверхности нагрева на
теплообмен при кипении фреонов. Гидравлика и
теплообмен в элементах энергетического оборудования. —
Труды ЦКТИ, 1970, вып. 101.
4. Данилова Г. Н. К вопросу о влиянии числа
действующих центров парообразования на интенсивность
теплообмена при пузырьковом кипении в большом
объеме. —Инженерно-физический журнал, 1966, т. II,
№ 3.
5. Данилова Г. Н., Б е л ь с к и й В. К.
Исследование теплоотдачи при кипении Ф-113 и Ф-12 по
трубкам различной шероховатости. — Холодильная
техника, 1965, № 4.
6. Лаврова В. В. Экспериментальное исследование
теплоотдачи при кипении Ф-12. — Холодильная
техника, 1957, № 3.
Поволоцкая Н. М. Исследование теплоотдачи
при кипении фреонов в большом объеме (обзор данных).
Хладагенты и аппараты. — Труды ВНИХИ, 1970.
8. Berenson P. Thesis Mech. Dept. Mass. Inst.
Technology, 1960.
9. Kurihara H. M., Mayers J. E. — Am. Int.
Chem. Journ., 1960, № 1.
7.
34
УДК 637.358.06.335.2
Качество плавленых сыров при холодильном хранении
Канд. техн. наук Н. Н. ФИЛЬЧАКОВА,
канд. бнол. наук Е. Л. МОИСЕЕВА,
Л. А. МИШУЧКОВА, Е. В. СЕМАШКО
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
М. Ф. КУЛЕШОВА
Всесоюзный научно-исследовательский институт
маслодельной и сыродельной промышленности
В связи с расширением объема выпуска и
концентрацией производства плавленых сыров
создается определенный запас этого продукта.
Для сохранения качества плавленых сыров
требуется увеличить сроки их холодильного
хранения.
Качество плавленых сыров при хранении
зависит от ряда факторов: использованного сырья,
солей-плавителей,5 гомогенизации смеси в
процессе производства, вида упаковки,
температуры хранения.
Практика показала, что основными
признаками снижения их качества при хранении
являются: пороки вкуса, возникающие} в^
результате окислительных процессов молочного жира
или из-за наличия посторонней микрофлоры:
споровых бактерий, кишечной палочки,
плесеней, дрожжей [3]; плесень на поверхности
продукта, коррозия фольги (упаковки сыра).
С целью предохранения плавленого сыра от
плесневения и увеличения сроков хранения
применяют сорбиновую кислоту [1], сорбат
натрия [2] или низин [4].
Одним из важных факторов, определяющих
качество плавленого сыра, является
температура хранения.
Для изучения влияния условий холодильного
хранения на качество плавленого сыра
проведены опыты при температурах хранения 8, 4 и
—3°С и относительной влажности воздуха 80—
85%.
Отрицательная температура хранения была
выбрана на основании определения криоскопи-
ческой температуры, которая в зависимости от
вида плавленых сыров колебалась от —3 до
—4,6°С*. При температурах 4 и 8°С плавленые
сыры хранят в настоящее время на
производственных холодильниках и базах, а также в
розничной торговле.
Опытные партии плавленых сыров —
«Городской» и колбасный копченый — были вырабо-
* Д а и н ы е В. П. Латышева (Всесоюзный
научно-исследовательский институт холодильной промышленности).
таны в соответствии с требованиями
действующей технологической документации на
Московском заводе плавленых и мягких сыров и на
Рязанской маслосырбазе. «Городской» сыр в
упаковке из алюминиевой фольги и колбасный
копченый в пленке из целлофана хранили в
картонных коробах в холодильных камерах
Опытного завода ВНИХИ.
Поскольку плавленые сыры содержат
значительное количество молочного жира, качество
продукта при хранении в охлажденном
состоянии оценивали по показателям,
характеризующим окислительные процессы молочного жира,—
перекисному и кислотному числам,— а также по
микробиологическим и органолептическим
показателям.
Перекисное и кислотное числа молочного
жира, выделенные из плавленого сыра,
определяли общепринятыми методами.
Микробиологический контроль состоял в
выявлении общего количества бактерий на мясо-
пептонном агаре, протеолитических — на
голодном агаре с обезжиренным молоком, липоли-
тических — на среде с добавлением трибутири-
на, количества дрожжей и плесеней — на
сусло-агаре, бактерий группы кишечной палочки —
на жидкой среде Кесслера.
Для органолептической оценки использовали
30-балльную шкалу, разработанную
ВНИИМСом.
Установлено, что в процессе хранения
кислотное и перекисное числа жира повышаются. При
этом характер изменений свидетельствует о
преимуществе температурного режима
хранения >—3°С (табл. 1): через 60 дней хранения при
атом режиме перекисное число молочного жира
почти не изменилось, в то время как при 4°С
оно возросло в полтора раза, а при 8°С — вдвое.
Микробиологические исследования
«Городского» плавленого сыра показали (табл. 2), что его
микробиальная обсемененность после
выработки была невысокой: общее количество бактерий
не превышало 6,6- 10а клеток в 1 г, при этом в
основном преобладали споровые формы;
количество протеолитических и липолитических
бактерий не превышало соответственно 2,5-102 и
ЫО2 клеток в 1 г; бактерии группы кишечной
палочки, дрожжи и плесени не были
обнаружены в 0,1 г сыра. В процессе холодильного
хранения при 8, 4 и —3°С существенного изменения
количества микрофлоры не отмечено. К концу
хранения общее количество бактерий
колебалось по отдельным выработкам от 2,7-102 до
9-Ю2 клеток в 1 г.
35
Таблица 1
Вид плавленого
сыра
«Городской»
Колбасный
копченый
Продолжительность
хранения,
сут
0
30
60
90
0
30
60
90
Кислотность, °К
При температуре
хранения, °С
8
1,84
1,96
2,36
2,56
2,72
4
1,84
1,96
2,12
2,48
2,36
2,56
2,64
2,66
— 3
1,84
1,96
2,12
2,39
2,36
2,56
2,58
2,62
Перекисное число, % Jг
При температуре хранения, °С
8
0,0051
0,0065
0,0091
0,0117
0,0181
4
0,0051
0,0056
0,0061
0,0071
0,0091
0,0106
0,0111
0,0203
-3
0,0051
0,0055
0,0061
0,0069
0,0091
0,0101
0,0102
0,0152
Качественный состав микрофлоры, как и при
закладке на хранение, был представлен
преимущественно споровыми бактериями, которые
имелись в сырье — натуральном сыре, твороге,
обезжиренном молоке и других компонентах.
Содержание дрожжей и плесеней в «Городском»
сыре ;д при хранении при 8°С увеличивалось.
Уже через 30 дней в отдельных образцах были
обнаружены единичные клетки этих
микроорганизмов; через 60 дней количество их достигло
в 1 г нескольких десятков клеток, в связи с чем
хранение сыра при этой температуре было
ограничено двумя месяцами. При 4 и —3°С через
90 дней хранения плесени и дрожжи не были
обнаружены в 0,1 г.
Микробиологические исследования колбасного
копченого сыра показали (см. табл. 2), что одним
из основных критериев, определяющих сроки
хранения при положительной температуре,
является зараженность поверхности плесенями.
При 8°С уже на 20-е сутки хранения на
поверхности упаковки сыра наблюдался обильный
рост плесеней. При температуре хранения 4 и
—3°С на поверхности сыра преобладали
дрожжи. Общее количество бактерий при закладке
на хранение не превышало 6-Ю2 клеток в 1 г
продукта. После 2мес. хранения оно не
изменилось. В основном это была споровая
микрофлора с протеолитическими и липолитическими
свойствами. Бактерий группы кишечной
палочки не было обнаружено в 0,1 г колбасного
копченого сыра.
Таким образом, и микробиологическая
оценка качества сыра выявила преимущество более
низких температур хранения.
Поскольку в микрофлоре «Городского» и
колбасного копченого сыра преобладали споровые
бактерии, были изучены их протеолитические и
липолитические свойства при низких
положительных температурах: 2, 5 и 10°С.
Выделено 82 штамма споровых бактерий и
установлено, что половина из них способна
расти при 2, 5 и 10°С. При этом бактерии
разлагают белок и расщепляют жир. Хотя, как показа-
Таблица 2
Вид плавленого
сыра
«Городской»
Колбасный
копченый
жительность
хранения,
сут
0
30
60
90
о о о
оо со
Общее количество бактерий в 1 г
При температуре хранения, °С
8
6-102
3-102
3,5-102
6,6-102
4
6-Ю2
3-102
2,5-102
2,5-Ю2
6,6-102
8-102
6,8-102
— 3
6-Ю2
3,5-102
2-102
2-102
6,6-102
5-102
8,9-102
Количество дрожжей и плесеней в 1 г
При температуре хранения, °С
8
1
20
10 плесеней
Через 20 дней
обильная
плесень
4
ЛЛЛЛ
10 плесеней
3-10 дрожжей
5* 10 дрожжей
— 3
ЛЛЛЛ
оооо
10 плесеней
8-10 дрожжей
1 -10 дрожжей
36
Таблица 3
Вид плавленого
сыра
«Городской»
Колбасный
копченый
Продолжительность
хранения,
сут
0
30
60
90
0
30
60
90
Органолептическая оценка по 30-балльной шкале
Вкус и запах
При температуре хранения, °С
8
14,0
12,9
11,0
Нестанд.
13,3
12,4
Нестанд.
4
14,0
12,8
11,0
Нестанд.
13,3
12,4
10,5
Нестанд.
— 3
14,0
13,0
12,5
11,0
13,3
12,6
11,0
10,5
Консистенция
При температуре хранения, °С
8
9,0
7,5
8,0
Нестанд.
8,1
7,4
Нестанд.
4
9,0
7,4
8,0
Нестанд.
8,1
7,9
7,5
Нестанд.
— 3
9,0
7,8
8,0
8,0
8,1
7,5
8,0
8,0
ли исследования, развития споровых бактерий
в плавленом сыре при хранении не происходит,
однако метаболическая активность их
проявляется. Это может явиться причиной появления
посторонних привкусов в сыре, снижающих
его качество.
Органолептическая оценка качества
плавленых сыров подтвердила преимущества
отрицательной температуры хранения плавленых
сыров (табл. 3). Если при —3°С хорошее качество
сыров сохранялось в течение 3 мес, то при 4°С
их можно было хранить не более 2 мес.
При температуре 8°С сыры теряли товарное
качество из-за плесневения поверхности, как
отмечалось выше, уже на первом месяце
хранения.
Из пороков вкуса в процессе хранения
превалировали нечистый, горький, а к концу
хранения отмечены затхлые вкус и запах.
Аромат копчения у колбасного копченого
сыра при отрицательной температуре
сохраняется полнее. При положительной температуре
уже через 15—30 дней появляется пустой вкус
сыра, аромат копчения слабеет. По-видимому,
фенольные соединения, обусловливающие вкус
и аромат копчения, при положительной
температуре разрушаются быстрее.
Аналогичные результаты были получены при
исследовании других видов плавленых сыров,
упакованных в алюминиевую фольгу и
полимерную тару.
Таким образом, оптимальной температурой
хранения плавленых сыров следует считать
—3°С, применение которой позволяет увеличить
сроки хранения отдельных видов плавленых
сыров в 2—3 раза по сравнению с
установленными ранее сроками хранения при
температурах +5-5—2°С.
Для непродолжительного хранения можно
использовать температурный режим 0—4°С.
Рекомендации ВНИХИ и ВНИИМСа внесены
в Изменение № 3 к ОСТ 4959—74 «Сыры
плавленые», утвержденное в 1978 г. Сроки хранения
дифференцированы по видам плавленых сыров,
упаковке и режимам хранения.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Богданов В. М. Микробиология молока и
молочных продуктов. — М.: Пищевая промышленность, 1969.
2. Кайрюкштене М. П., Бальчитене А. В.
Метод определения температуры замерзания плавленых
сыров. — В кн.: Тезисы докладов IV
научно-технической конференции «Новые исследования по повышению
качества и эффективности производства молочных
продуктов». Каунас, 1977.
3. Я н к о в Я- Опити за удъехаване трайността на топе-
ното сирене. — Хранит промышленост, 1975, 24, № 7.
4. Mann Ernest J. Processed cheese. Part 2. Dairy
Ind., 1975, 40, № 1.
37
УДК 621.565.001.4:614.48
Санитарная обработка холодильных камер озонированием
Е. Л. ИЛЬИНА, В. В. КОВАЛЬ, Р. А. КОЗЛОВА,
П. А. КУЗНЕЦОВ, Г. Ф. МАКАРОВА
Росмясомолторг
На распределительных холодильниках для
предотвращения порчи и снижения качества
пищевых продуктов в процессе их холодильной
обработки и хранения наряду с комплексом
технических, технологических и
организационных мероприятий применяют комплекс
санитарно-гигиенических мероприятий, из которых
основными являются дезинфекция и дезодорация
холодильных камер, складов и
производственных помещений, свободных от грузов.
Дезинфекцией достигается подавление роста
или полное уничтожение микроорганизмов,
вызывающих порчу продуктов; дезодорацией
устраняются запахи, образующиеся в камерах
хранения охлажденного мяса, яиц, сыров и
других продуктов, оказывающие вредное
влияние на их качество.
Дезинфекцию до 1970 г. проводили только
водными растворами хлорной извести,
антисептола, оксидифенолята натрия (препарат Ф-5),
а дезодорацию — водными растворами хлорной
извести, антисептола, железного купороса,
а также измельченным древесным углем.
Санитарная обработка холодильных камер
водными растворами, так называемый мокрый
способ, имеет основной недостаток —
незначительный дезинфицирующий эффект при
обработке низкотемпературных камер. Для
получения должного эффекта проводится
предварительное отепление этих камер до —3-.—5°С,
а при наличии льда или снега на стенах и
потолке — до 0—5°С. В этом случае на
дезинфекцию, выдержку камеры при закрытых дверях
после опрыскивания стен и потолка,
просушивание, проветривание, уборку камеры и
снижение температуры воздуха до заданной
затрачивается не менее 5 сут. Учитывая, что емкость
камер хранения мороженых грузов в системе
Росмясомолторга составляет более 70%,
распределительные холодильники несут большие
непроизводительные расходы. Дезодорацией
камер указанными растворами не всегда
достигается требуемый эффект.
Перечисленные недостатки обусловили
поиски более эффективного и экономичного способа
санитарной обработки холодильных камер.
Широкое распространение в нашей стране
получило использование озона для очистки
воздуха в рудниках и производственных по*ме-
щениях, для стерилизации воды, а за рубежом
(например, в США, Англии, Франции), кроме
того, для дезинфекции и дезодорации
холодильных камер, тары, инвентаря,
транспортных средств.
Озон — вещество нестойкое, распадающееся
на молекулярный и атомарный кислород.
Последний является сильным окислителем, он и
определяет дезинфицирующие и
дезодорирующие свойства озона.
По сравнению с другими дезинфицирующими
и дезодорирующими веществами озон обладает
следующими преимуществами: простота
получения и применения; высокий
дезинфицирующий и дезодорирующий эффект, который в
отличие от действия водных растворов
увеличивается со снижением температуры среды;
отсутствие продуктов окисления.
Перечисленные преимущества явились
предпосылкой использования озона как средства
санитарной обработки камер на холодильниках
нашей страны.
Первые попытки применить озон для
санитарной обработки камер были сделаны в конце 30-х
годов. Исследования М. В. Тухшнайта
показали, что бактерицидный и микоцидный эффект
озона находится в прямой зависимости от
концентрации его в воздухе и продолжительности
действия.
Работы по применению озона на
холодильниках были продолжены в 1945—1947 гг.
Всесоюзным научно-исследовательским институтом
холодильной промышленности. Исследованиями
было установлено, что плесени и бактерии
полностью уничтожаются при концентрации озона
в воздухе 35—40 мг/м3 и экспозиции 16—24 ч.
Определены параметры озонатора — аппарата
для получения озона. Оптимальная
производительность его составляет 15 г/ч озона. В первые
1,5 ч работы аппарата концентрация озона в
воздухе помещения возрастает, затем
поддерживается на постоянном уровне до прекращения
работы озонатора; после прекращения подачи
озона начинается его распад, заканчивающийся
примерно через 1,5 ч с момента выключения
озонатора.
Практическое внедрение дезинфекции
холодильных камер озоном началось с 1970 г., после
поступления на предприятия Росмясомолторга
первой партии озонаторов РГО-1
(рефрижераторный генератор озона), изготовленных
Курганским заводом химического машиностроения.
38
35
Серийному выпуску озонаторов
предшествовали производственные испытания опытного
образца, показавшие его удовлетворительную
работу в условиях холодильников.
Производительность аппарата по озону
регулируется изменением подаваемого напряжения.
При повышении напряжения
производительность озонатора увеличивается, при постоянном
напряжении — возрастает с понижением
температуры воздуха в озонируемом помещении (по
линейной зависимости). Согласно паспортным
данным, при температуре —10°С
производительность по озону составляет 12 г/ч, а при
—22°С— 14 г/ч.
Широкому внедрению озонирования на
холодильниках способствовало то, что
специалистами Росмясомолторга была разработана
временная инструкция по озонированию
холодильных камер и складов, утвержденная в конце
1970 г. В ней изложены вопросы технической
эксплуатации озонатора РГО-1 с учетом
теоретических закономерностей процесса
озонирования, разработанных ЛТИХПом и ВНИХИ.
В целях высокого эффекта дезинфекции и
дезодорации холодильных камер предусмотрена
концентрация озона в воздухе 0,04 г/м3
{40 мг/м3), названная рабочей. Она
устанавливается через 1,5—2 ч после включения
высоковольтного трансформатора озонатора, в период
равновесия, когда количество озона,
подаваемого в камеру, равно количеству
распадающегося озона.
Продолжительность работы озонатора в
режиме рабочей концентрации 16—24 ч в
зависимости от степени микробиальной обсеменен-
ности камер и наличия посторонних запахов.
Однако на практике не всегда достигается
такая высокая концентрация озона, в этом случае
время работы озонатора в режиме постоянной
концентрации увеличивается до 36—48 ч.
Исследованиями ЛТИХПа выявлено, что
увеличением продолжительности озонирования
можно получить желаемый эффект и при
концентрациях озона 12—15 мг/м3.
После выключения озонатора происходит
распад озона. Время полного распада зависит от
различных факторов, например концентрации
озона, температурно-влажностного режима,
объема камеры. Инструкцией предусмотрена
продолжительность распада озона не менее
2 ч с момента выключения озонатора. За это
время концентрация озона в воздухе
становится меньше максимально допустимой для
человека @,01 мг/нм3).
Если в камере проводится дезодорация, то
камеру выдерживают без проветривания в
течение суток.
Камеры холодильников, склады и другие
озонируемые помещения оборудуют розетками
(напряжение 220 В), подключаемыми к линиям,
связанным с электросборками вне камер, или
устанавливают розетки вне камер, что
обеспечивает дистанционное включение и
выключение озонатора.
Перед озонированием камеру
«герметизируют» — устраняют щели, особенно в дверных
проемах и местах прохождения трубопроводов;
сообщающиеся воздушные каналы перекрывают
шиберами. Вентиляторы воздухоохладителей
на время озонирования выключают.
Озонатор устанавливают на подставке или на
платформе передвижной тележки на высоте
1,2 м от уровня пола.
Перед эксплуатацией проверяют
технологическую и электрическую схемы озонатора;
корпус обязательно заземляют или подсоединяют к
нулевому проводу осветительной сети.
Камеры должны быть освобождены от грузов;
стены, потолок и пол очищены от льда, снега,
остатков пищевых продуктов, видимых колоний
плесеней. В камере оставляют инвентарь и
прокладочные материалы — рейки, решетки,
поддоны, которые также подвергают санитарной
обработке.
Трубопроводы, батареи и другие
металлические конструкции (во избежание коррозии)
должны быть покрашены или покрыты
защитными пленками.
Продолжительность цикла озонирования, с
момента включения озонатора до полного
распада озона, когда возможны доступ людей и
загрузка камеры, устанавливают в каждом
конкретном случае в зависимости от объема камеры
и ее санитарного состояния. Расчеты выполняет
технолог холодильника.
Эффективность озонирования определяют
микробиологическим методом по степени
зараженности стен и воздуха холодильных камер
плесенями до и после озонирования.
При озонировании холодильных камер
необходимо соблюдать правила техники
безопасности. К работе с озонатором допускаются лица,
прошедшие специальный инструктаж;
обслуживающий персонал должен быть одет в защитную
одежду, а при ее отсутствии — в спецодежду из
хлопчатобумажной ткани, руки защищены
перчатками из трикотажной ткани; при работе в
озонируемом помещении необходимо надеть
фильтрующий противогаз с поглотителем из
йодистого калия или марлевую повязку,
смоченную 5%-ным раствором йодистого калия;
запрещены демонтаж и ремонт озонатора под
напряжением, которое составляет 1000 В, а
также работа с аппаратом, у которого сняты
сетчатые фильтры. Ответственность за проведение
озонирования несут начальник
технологического цеха и старший технолог, а за подключение
озонатора и технику безопасности при его
39
эксплуатации — начальник электроцеха или
главный энергетик.
На проведение озонирования камер, не
загруженных продуктами, составляются акты
установленной формы.
В настоящее время на холодильниках Рос-
мясомолторга более 50% холодильной емкости,
свободной от грузов, обрабатывается методом
озонирования. Широкое распространение
получил комбинированный метод дезинфекции:
побелка смесью, содержащей раствор хлорной
извести, а затем озонирование, которое полностью
удаляет запах хлора в течение нескольких часов
(вместо 1—2 сут. без озонирования).
Озонируемые камеры по микробиологическим
показателям, как правило, имеют оценки
«хорошо» и «отлично».
От внедрения рефрижераторного генератора
озона РГО-1 для санитарной обработки
холодильных камер годовая экономия по сравнению
со способом «мокрой» дезинфекции составила
1,42 руб. на 1 усл. т холодильной емкости.
НОВЫЕ ВИДЫ ПРОДУКЦИИ
УДК 628.84
Бытовой автономный кондиционер «Донбасс»
О. В. СМЕХУН, В. И. ОЛЕЙНИК
Краматорский завод «Кондиционер»
Автономный кондиционер «Донбасс» типа
КБ1-0,315, выпускаемый краматорским
заводом «Кондиционер», предназначен для
создания комфортных условий в жаркое время года
в жилых и служебных помещениях (см.
рисунок на обложке).
Кондиционер обеспечивает охлаждение
воздушного потока, автоматическое поддержание
заданной температуры в помещении, очистку
воздуха от пыли, вентиляцию, поддержание
стабильной влажности воздуха, изменение
скорости движения и направления воздушного
потока.
Техническая характеристика кондиционера
Производительность по воздуху,
м3/с (м3/ч)
Объем обслуживаемого помещения,
м3
Производительность по холоду,
кВт (ккал/ч)
Пределы регулирования температуры,
°С
Напряжение питания, В
Частота тока (переменного), Гц
Потребляемая мощность, кВт
в режиме охлаждения
в режиме вентиляции
Габаритные размеры, мм
Масса, кг
0,0875 C15)
-50
До 2,33 B000)
18—28
220+10%
50
1,2
0,04
390X535X610
50
Компоновка кондиционера показана на рис. 1.
Внешним элементом кондиционера является
стальной кожух, в котором размещены все узлы
холодильного агрегата.
Теплоизоляционной перегородкой 8
кондиционер разделен на два отсека: компрессорно-
конденсаторный и воздухоохладительный.
В компрессорно-конденсаторном отсеке
установлен герметичный ротационный компрессор 2,
вентиляторная группа с двухскоростным
электроприводом 6 и конденсатор 4.
В воздухоохладительном отсеке размещены
испаритель 12, пульт управления / и
центробежный! вентилятор // с диффузором для создания
направленного воздушного потока.
Во время работы холодильного агрегата
воздух из помещения забирается центробежным
вентилятором, проходит через испаритель,
где охлаждается и частично осушается, а затем
через поворотную решетку 5 подается в
обслуживаемое помещение.
Для изменения направления воздушного
потока в вертикальной плоскости поворотную
решетку можно повернуть вокруг оси. А с
помощью лопаток этой решетки меняют
направление потока воздуха в горизонтальной
плоскости.
Конденсатор охлаждается наружным
воздухом, который осевым вентилятором 7
забирается через жалюзи 9 в кожухе кондиционера.
Электродвигатель компрессора охлаждается
парами хладагента R22, которые проходят один
виток в конденсаторе и направляются в герме-
40
Вид сбзрху
1 2
8 ид с5оку
610
Рис. 1. Компоновка бытового автономного кондиционера
«Донбасс».
Рис. 2. Установка кондиционера
проеме.
:<Донбасс» в оконном
тичный кожух компрессора, где находится
обмотка статора электродвигателя. Охладив ее,
они снова поступают в конденсатор.
Для предотвращения гидравлического
удара между испарителем и компрессором
установлен расширитель 3.
Заданная температура в помещении
поддерживается автоматически с помощью регулятора
температуры, вмонтированного в пульт
управления, по команде датчика температуры.
Для предохранения компрессора от
перегрузки в электрическую цепь включено реле
защитное типа РК-1-3.
Все узлы кондиционера размещены на
поддоне, который по направляющим подается в кожух
кондиционера.
Лицевая панель 10 выполнена из пластика
АБС, передний лист отделан под ценные породы
дерева.
Кондиционер «Донбасс» в оконном проеме
устанавливают по схеме, показанной на рис. 2.
В 1978 г. Краматорский завод выпустил 16 200
кондиционеров, а к концу десятой пятилетки
выйдет на свою проектную мощность —
50 тыс. шт.
Опечатки к журналу «Холодильная техника» № 1, 1979 г.
Страница, колонка, строка
3, левая, 3-я снизу
33, левая, 14-я снизу
33, правая, 24-я снизу
Напечатано
... и колеблются в
пределах 12—15°С,
... воздуха, кг/кг;
... знак
чаю противотока.
-слу-
Следует читать
... и находятся в пределах
_-12~—15°С,
... воздуха при местной
температуре воды, кг/кг;
... знак плюс — случаю
противотока.
41
ОБМЕН ОПЫТОМ
УДК 621.57-52.663.25
Автоматизация холодильного
оборудования
компрессорного цеха
винодельческого завода
В. М. ШПОЛЯНСКИЙ
Крымское научно-производственное объединение
винодельческой промышленности
Проектно-конструкторским технологическим
институтом Крымского НПО винодельческой
промышленности разработан проект автоматизации
холодильного оборудования, а также
вытяжной, приточной и аварийной вентиляции
компрессорного цеха, обслуживающего цех мадери-
зации головного винзавода в ПАО ВП
«Массандра» Крымской области (см. рисунок).
Проект, основанный на применении системы
автоматического регулирования холодопроиз-
водительности, разработанной во ВНИИхо-
лодмаше, предусматривает автоматизацию двух
холодильных машин АМ220-2Р, четырех
рассольных насосов, трех насосов оборотного
водоснабжения, четырех вентиляторов градирни и
дренажного ресивера.
Холодильные машины АМ220-2Р
комплектуются блоками регулирования холодопроизводи-
тельности ШИЕ 8800, которые обеспечивают
поддержание температуры рассола на выходе из
испарителей при меняющейся тепловой
нагрузке и позволяют регулировать холодопроизводи-
тельность в диапазоне 100—25% от
номинальной. Холодопроизводительность регулируется
отключением цилиндров компрессора в
результате удержания пластин всасывающих клапанов
электромагнитным полем. В зависимости от
температуры рассола после испарителя,
контролируемой с помощью термометра сопротивления
ТСП, блок регулирования подает команду
электромагнитам всасывающих клапанов
компрессора.
Блоки регулирования холодопроизводитель-
ности работают с соответствующими
компрессорами. Пуск и остановка холодильных машин
происходят ступенчато <— это достигается
настройкой блоков регулирования на работу при
разных температурных режимах. Кроме того,
предусматривается контроль разности
температур рассола на подающем и обратном общих
трубопроводах с помощью регулятора разности
температур. В случае превышения разности
температур б°С происходит аварийная остановка
оборудования. Холодильные машины могут
работать в автоматическом, полуавтоматическом
и местном (при наладке и ремонте) режимах.
Выбор режима работы и управление каждым
компрессором осуществляются с помощью пульта
управления УК-74, установленного на каждой
холодильной машине. Сигнализация о работе
холодильных машин осуществляется
непосредственно на УК-74 и выносных пультах
сигнализации ПС-74, установленных в
операторской.
По проекту первый рассольный насос
включается по команде (звуковой и световой сигналы
в операторской компрессорного цеха) из цеха
мадеризации о потребности в холоде перед
началом работы первого компрессора. Это
делается для того, чтобы прогнать рассол и
уравновесить его температуру по всей длине
рассольных трубопроводов. Второй рассольный насос
включается по команде на включение второго
компрессора.
Первый насос оборотного водоснабжения
включается по команде на пуск первого
компрессора, второй — по разности температур воды*
поступающей в конденсаторы и рубашки двух
компрессоров и сливающейся из них.
Предусматривается блокировка работы
компрессоров только с включенными рассольными
насосами и насосами оборотного
водоснабжения, а также автоматическое включение рееерв-
ного насоса в случае выхода из строя рабочего в
соответствующей группе.
Работа насосов контролируется с помощью
датчиков давления, устанавливаемых на
всасывающих патрубках насосов.
Проект предусматривает возможность
выбора любого насоса соответствующей группы в
качестве резервного.
Рассольные насосы и насосы оборотного
водоснабжения могут работать в автоматическом,
резервном и местном (опробование, наладка)
режимах.
Работа градирни автоматизирована по
температуре охлажденной воды в градирне, которая
контролируется с помощью манометрических
температурных реле.
Все агрегаты компрессорного цеха
управляются со щита управления, установленного в
операторской. Для пуска всех агрегатов в
работу в автоматическом режиме служит кнопка
«сбор схемы», располагаемая на щите
управления. Состояние включаемых в работу
механизмов контролируется с помощью световой
сигнализации на щите сигнализации, находящемся
тоже в операторской. Аварийные режимы (вы-
42
Холодильная машина N4 I Г" Холодильная машина N±2
Датчик контроля
температуры подаю-
щего хладоносителя
Влокрегулиро-
бания холодо-
производительл
мости
J_?
Компрессор
—J
Контроль
давления во всасы-
шющих натруд~-\
wax насосов боо-
уютного
водоснабжения
Пульт
управления
г Датчик контроля
температуры
подающего хладоносителя
Пульт
сигнализации
ПС-7* 1 |
Контроль разнос\
доснад~жения
?
Насосы
оборотного
бодоснаджения
I
Контроль темА
\перагпуры доды\
\б градирне
юентиляторь /
"*"* градирни
БлокрегулирсА
шния холодо-
у?роизводитель-\
ности
Компрессор
4_.
Контроль разное
\ти температур]
\6
трубопроводах
хладоносителя
Насосы
хладоноси-
теля
I
Газоанализатор
Пульт
оправления
i/K-7*
Т
Пульт
сигнализации
ПС-7*
Контроль дав-
\лениядовсасыл
шющих
патрубках насосов\
\хладоносителя\
Кнопка „ свор
схемы "на щ'и-
\те ипрабления
вь]тяжная
аварийная
сигнализация
Блок-схема автоматизации
холодильного оборудования компрессорного
цеха головного винзавода в ПАО
«Массандра»:
команда на включение;
— команда на отключение.
ход из строя насосов, предельные уровни
аммиака в ресивере и т. д.) сопровождаются
звуковыми сигналами в операторской и в помещении
компрессорного цеха с помощью звонка
громкого боя и сирены соответственно. При этом
подаются световые сигналы мигающими
лампочками на щите сигнализации, а также на
пультах управления компрессорами — лампочками
красного цвета.
В случае прорыва паров аммиака и
достижения их концентрации в помещении
компрессорного цеха выше предельной предусматривается
автоматическое включение аварийной и
вытяжной вентиляций. Команду на включение
вентиляции подает газоанализатор,
устанавливаемый в помещении компрессорного цеха.
УДК 628.58-52
Автоматизация некоторых
узлов установки
для производства
жидкой двуокиси углерода
и сухого льда
Ю. В. ЧУПИНГ Т. Е. СКОБЛОВА
Омское специальное конструкторское бюро
НПО «Нефтехимавтоматика»
В омском производственном объединении «Омск-
нефтеоргсинтез» автоматизирована работа
некоторых узлов установки для получения
двуокиси углерода и сухого льда. Разработка проекта
автоматизации, изготовление нестандартного
оборудования, а также монтаж и наладка
выполнены омским СКВ НПО «Нефтехимавтоматика».
На данной установке двуокись углерода
получают по традиционной технологической
схеме — на базе сжигания специального топлива.
В качестве абсорбента используют раствор
моноэтаноламина. Получаемый из дымовых газов
после абсорбции двуокиси углерода азот
применяется другими цехами производственного
объединения в качестве инертного газа.
Двуокись углерода после отделения захваченных
газовым потоком капель раствора
моноэтаноламина во влагоотделителе промывают 1%-ным
раствором марганцевокислого калия для
очистки от органических примесей и моноэтаноламина.
43
Замена отработанного раствора марганцево-
кислого калия и приготовление свежего могут
проводиться автоматически или
полуавтоматически. Схема автоматизации процесса
изображена на рис. 1.
Раствор приготавливают из кристаллического
порошкообразного марганцевокислого калия с
помощью дозатора 1, Доза может быть
различной, ц^
В качестве исполнительных механизмов
использованы отсечные клапаны 3—7 с
мембранным приводом и конечными выключателями
(Dy=40 мм, ру=2,5 МПа).
Уровень раствора марганцевокислого калия
в емкости промывки двуокиси углерода 8
контролируется двухпозиционным
электронным сигнализатором уровня 10 типа ЭСУ-2М,
а в бачке-растворителе 9 — реле уровня 12 типа
В атмостеру
17
18
11
Пл ,
w
н \
ш
ш
\Щ
ш
20
22
\П
&
л15
ш
1 и
т
Цепи
сигнализации и
—Ьипрабле-
ния
Рис. 1. Технологическая схема замены отработанного и
приготовления свежего раствора марганцевокислого
калия:
1 — дозатор; 2 — бункер; 3 — 7 — клапаны отсечные; 8 —
емкость промывки; 9 — бачок-растворитель; 10 — электронный
сигнализатор уровня; // — блок управления; 12 ~ реле
уровня; 13 — 16 — электропневмопреобразователи.
РУ-ЗЭ. Блок управления 11, выполненный на
релейных элементах, установлен на панели
вместе с пультом управления и приборами
автоматики. На пульте размещены все элементы
управления процессами замены отработанного и
приготовления свежего раствора, а также элементы
сигнализации.
Схема работает в следующей
последовательности:
через 24 ч от начала работы или при нажатии
оператором кнопки «Замена раствора»
открываются клапан 6 на линии слива воды из бачка-
растворителя, клапан 7 на линии слива
отработанного раствора из емкости промывки, клапан 3
на линии соединения бачка-растворителя с
атмосферой;
через 1—3 мин клапаны 3 и 6 закрываются;
при отсутствии воды в бачке-растворителе
дозатор высыпает порошок марганцевокислого
калия в бачок-растворитель и герметизирует
его, а затем принимает очередную дозу из
бункера 2;
после слива отработанного раствора из
емкости промывки двуокиси углерода клапан 7
закрывается;
открываются клапан 5 на линии подачи воды
в бачок-растворитель и клапан 4 на линии
подачи раствора в емкость промывки двуокиси
углерода;
емкость промывки наполняется свежим
раствором (процесс наполнения контролируется
сигнализатором 10), после чего клапаны 4, 5
закрываются;
Ш открываются клапаны 5, 6, и вода сливается
из бачка-растворителя;
через 1—3 мин клапаны 3 и 6 закрываются.
Электрические управляющие сигналы
блока 11 для управления отсечными клапанами
преобразуются в пневматические с помощью
электропневматических клапанов 13—16 типа
ЭПК-1/4" или типа ШПр5 вместе с
пневматическими усилителями П2П7.
По описанной схеме на замену раствора
требуется 10 мин вместо 30—40 мин при ручном
управлении.
Так как процесс промывки двуокиси углерода
непрерывный, то сокращение времени замены
отработанного раствора на свежий уменьшило
выпуск некачественной продукции.
Очищенная двуокись углерода сжимается
двумя компрессорами ЗУГМ и одним типа 2УП
до давления 6 МПа. Для компрессоров ЗУГМ
разработаны и изготовлены новые пульты
управления, повышен уровень защиты от аварий и
дана их расшифровка на мнемосхеме. Для
компрессора 2УП разработана схема
полуавтоматических пуска и остановок (возможны и автомати-
44
Циркуляционная
v cuci
Рис. 2. Схема автоматизации углекислотного компрессора;
1—3, 5, 7—10 — манометры электроконтактные; 4 — потен"
циометр электронный; 4а, 46, 4в, 4г — термопары; 6 — прибор
контроля шума; 11 — блок управления; 12 — клапаны
отсечные; 13 — масляный насос; а—г — коллекторы.
ческие пуск и остановки), повышен уровень
защиты от аварий (рис. 2).
Защита компрессоров от аварий
осуществляется с предупредительной звуковой
сигнализацией и расшифровкой причины аварии по
мнемосхеме на пульте управления в компрессорной и
щите приборов в операторской: в случаях
превышения допустимых параметров — давления на
приеме A), давления на нагнетании первой
ступени B), давления на нагнетании второй
ступени (<?), давления на нагнетании третьей ступени
E), температуры газа на нагнетании первой
ступени D6)9 температуры газа на нагнетании
второй ступени Dа)у температуры газа на
нагнетании третьей ступени Dв), температуры масла в
системе смазки Dг), уровня воды в конденсато-
сборнике перед компрессором; в случае
снижения допустимых параметров — давления масла
в системе смазки G), давления воды (8); а также
при механических F) и электротехнических
повреждениях.
Программа полуавтоматического пуска и
остановки компрессора выполняется согласно
требованиям инструкции по эксплуатации. При
пуске компрессора в целях исключения
гидравлических ударов исполнительный механизм на
нагнетании третьей ступени открывается только
после уравнивания давления с давлением
системы. Промежуточные масловлагоотделители
продуваются автоматически, независимо от
режима работы компрессора. При этом, чтобы
исключить попадание высокого давления на
низкое, продувка осуществляется поочередно с
первой по третью ступень.
В качестве исполнительных механизмов 12
использованы отсечные клапаны с конечными
выключателями с Dy=40 мм, ру=2,5 МПа, а
на линии продувки и на нагнетании третьей
ступени клапаны с Dy=15, 20, 25, 40 мм, pY=
=7,8 МПа, разработанные и изготовленные
омским СКВ НПО «Нефтехимавтоматика».
Давление измеряется электроконтактными
манометрами ЭКМ-IV, температура газа и
масла — электронным автоматическим
потенциометром ЭПП-09МЗ на 12 точек, уровень
шума (стука) — прибором контроля шума
ПКШ-3.
Автоматическое управление углекислотными
компрессорами повышает технику безопасности
и культуру производства, улучшает условия
труда обслуживающего персонала,
способствует росту производительности труда, сокращает
потери двуокиси углерода.
Очищенная от органических соединений и
сжатая двуокись углерода (углекислый газ)
подается в фильтры высокого давления 1 или 2
(рис. 3), где с помощью активированного угля
очищается от компрессорного масла. Очистка
газа и регенерация активированного угля про-
45
Воздух на
регенерацию
Газ очищенный
(осушенный)
Газ на
очистку
(осушку)
Рис. 3. Технологическая схема очистки (осушки) двуокиси
углерода:
/f 2 — адсорберы; 3 — клапаны отсечные; 4 — термопары;
5 — влагомер; 6 — блок управления; 7 — потенциометр
электронный.
водятся по сменно-циклическому графику, при
этом первый процесс ведется по времени,
второй — по температуре регенерирующего
воздуха на выходе из адсорбера.
Влага из двуокиси углерода, очищенной от
масла, удаляется в адсорберах, также
работающих по сменно-циклическому графику, но
процесс1 осушки ведется по содержанию влаги в
осушаемом газе (влажность измеряется
влагомером «Байкал»), а регенерация адсорбента —
также по температуре регенерирующего воздуха
на выходе из адсорбера.
Разработаны также схемы автоматического
управления переключением фильтров высокого
давления и адсорберов для осушки двуокиси
углерода, сгруппированных в блоке б, с режима
осушки на режим регенерации, и наоборот.
Схемы индивидуальны для каждой пары колонн,
но идентичны по схемному решению. В качестве
исполнительных механизмов использованы
отсечные клапаны 3 с конечными выключателями
и усилителями.
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 627301 B1) 2417795/29-06 B2) 09.11.76 2 E1) F 28
D 9/00; Р 28 В 1/02 E3) 621.565.944 G2) О. П. Иванов,
В. О. Мамченко, В. Н. Барило, О. Г. Тишков G1)
Ленинградский технологический институт холодильной
промышленности
E4) 1. ПЛАСТИНЧАТЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, напри-
мер, конденсатор, содержащий пакет теплообменных
пластин с подводящими и отводящими коллекторами сред
высокого и низкого давлений и расположенные на
боковых сторонах пакета прижимные плиты, отличающийся
тем, что, с целью снижения металлоемкости и упрощения
конструкции, прижимные плиты выполнены в виде
тонкостенных эллиптических оболочек из листового
металла, образующих с крайними пластинами пакета полости,
заполненные жидкостью.
2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что
полости сообщены с коллекторами среды высокого давления.
A1) 627302 B1) 2031752/29-12 B2) 06.06.74 2 E1) F 28
G 1/16 E3) 683.561.22 G2) Н. В. Огарев, Н. В. Тябин G1)
Волгоградский политехнический институт
E4) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ
ПУЧКОВ ТРУБ ТЕПЛООБМЕННИКА, заключающийся
в прокачке моющей жидкости через трубопровод и трубы
теплообменника, отличающийся тем, что, с целью
повышения эффективности процесса путем последовательной
промывки труб теплообменникам моющую жидкость
вводят шарики из плотного материала, при этом диаметр
шариков выбирают больше внутреннего диаметра труб, а
количество их — меньше количества труб.
A1) 629410 B1) 2485993/29-06 B2) 16.05.77 2 E1) F 24 F
3/14 E3) 697.932 G2) А. А. Рымкевич, С. В. Нефедов,
Ю. В. Фролов G1) Центральный научно-исследовательский
и проектно-экспериментальный институт промышленных
зданий и сооружений E4) ФОРСУНОЧНАЯ
ОРОСИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА КОНДИЦИОНЕРА, содержащая корпус
с поддоном, водораспределительные коллекторы с
присоединенными к ним при помощи стояков форсунками,
расположенными рядами, отличающаяся тем, что, с целью
повышения качества регулирования параметров
обработанного воздуха при сохранении режима работы форсунок,
стояки выполнены из эластичного материала, а форсунки
соединены между собой кинематически с возможностью
перемещения в плоскости ряда.
В ПОМОЩЬ ПРАКТИКУ
УДК 621.514.52.041.004
Рекомендации по применению и эксплуатации
холодильных винтовых компрессорных агрегатов
производства завода «Кюльаутомат» (ГДР)
Канд. техн. наук Н. Г. КРЕЙМЕР, Ю. Л. ЛОТОШ,
М. Н. ЕЛУФИМОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
Винтовые холодильные компрессоры обладают
рядом преимуществ перед компрессорами
других типов. Основными из них являются:
высокая надежность и долговечность работы;
уравновешенность и отсутствие
необходимости в тяжелых фундаментах, так как нет
возвратно-поступательно движущихся деталей;
пологое изменение коэффициента подачи в
широком диапазоне режимов работы из-за
малого мертвого объема;
возможность плавного регулирования
производительности .
С 1970 г. завод «Кюльаутомат» (ГДР)
поставляет в СССР винтовые холодильные
компрессорные агрегаты S3-900 и двухступенчатые
установки, состоящие из компрессорных
агрегатов S3-2500 на первой и S3-9Q0 на второй
ступени.
В 1974 г. на стенде ВНИХИ был испытан
агрегат S3-900 и в 1975 г. на Московском
хладокомбинате (совместно с представителями
завода-изготовителя) была испытана
двухступенчатая установка.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ
КОМПРЕССОРНЫХ АГРЕГАТОВ В
ЗАВИСИМОСТИ ОТ РАБОЧИХ УСЛОВИЙ.
ОПТИМАЛЬНЫЕ ДИАПАЗОНЫ РАБОТЫ
Компрессоры завода «Кюльаутомат»
выпускают с тремя значениями геометрической степени
сжатия 8Г=2,6; 3,6 и 4,8.
Отношения давлений, | соответствующие
геометрическим степеням сжатия, определяют из
соотношения:
явн = "~^~ = ег ,
где ра—давление пара в конце сжатия;
рг—давление пара в начале сжатия;
т — условный показатель политропы сжатия.
Оптимальными условиями работы винтового
компрессора теоретически являются такие,
при которых давление нагнетания р2 равно
давлению конца сжатия или действительное
отношение давлений равно внутреннему, т. е.
Этот режим работы называется расчетным.
При отклонении действительного режима
работы от расчетного в ту или иную сторону
возникают энергетические потери, связанные с
выравниванием давления пара от давления
конца сжатия ра до давления нагнетания р2-
По результатам исследований холодильных
винтовых и ротационных компрессоров
условный показатель политропы сжатия может быть
принят равным около 1,1.
Тогда отношения давлений, соответствующие
геометрическим степеням сжатия, равны:
явн = 2,86; 4,11 и 5,36.
Установлено, что действительные значения
оптимальных отношений рабочих давлений
несколько больше, чем значения явн. Исходя из
этого, можно рекомендовать следующие области
применения компрессоров с разными
значениями геометрической степени сжатия:
8Г = 2,6 для янаР = 2,8-г 4,0;
ег = 3,6 для янар = 4,0 -f-5,3;
8Г = 4,8 для янар =5,3-г 8,0.
Использование винтовых компрессорных
агрегатов в более широком диапазоне изменения
рабочих отношений давлений приводит к
значительным энергетическим потерям. Поэтому
геометрическую степень сжатия
компрессорного агрегата надо выбирать на основании
приведенных рекомендаций в соответствии с
преобладающими для данной климатической зоны
рабочими отношениями давлений.
Следует также предостеречь от
распространенного ошибочного мнения, что винтовые
компрессорные агрегаты можно применять для ра-
47
боты в одну ступень до температуры кипения
—30°С, а иногда и до —40°С.
Благодаря хорошему охлаждению
компрессора за счет впрыска в рабочую полость
большого количества масла и сравнительно
пологому протеканию кривой зависимости,
коэффициента подачи от отношения давлений i винтовые
компрессорные агрегаты работоспособны в
одну ступень при указанных выше низких
температурах кипения (и соответственно высоких
отношениях рабочих давлений). При этом,
однако, следует помнить, что такое использование
винтовых компрессорных агрегатов
приводит к значительным энергетическим потерям.
Для примера в таблице дано сравнение
удельной холодопроизводительности при работе
компрессорного агрегата S3-2500 (вг=4,8) в
одну ступень и в составе двухступенчатой
установки с агрегатом S3-900 для режимов t0=
=—30°С и¦/„=—40°С (для /К=30°С) при
промежуточных температурах соответственно —5 и
—10°С.
Из таблицы видно, что f холодильный
коэффициент эффективности при работе в две
ступени при /0=—30°С в 1,7, а при t0=—40°C в 2,0
раза больше, чем при работе в одну ступень.
Поэтому использование компрессорных агрегатов
для работы в одну ступень при температуре
кипения от —30 до —40°С оправдано только в тех
случаях, когда большее значение имеют малая
масса, габаритные размеры установки и ее
простота, чем экономия электроэнергии (например,
для судовых установок).
Одной из особенностей винтовых
компрессоров является отсутствие опасности аварий с
человеческими жертвами при попадании в
рабочую полость жидкого хладагента. Это
однако ни в коей мере не означает, что при
эксплуатации винтовых холодильных компрессоров
снижаются требования к безопасности
холодильной системы. Попадание жидкого
хладагента |в рабочую полость винтового компрессора
так же недопустимо, как и для компрессоров
других типов, так как это ведет к выходу из
строя компрессора из-за нарушения смазки.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПУСКУ И НАЛАДКЕ
АГРЕГАТА S3-900
В дополнение к необходимым работам по пус"
ку и наладке агрегатов, указанным в инструк"
ции завода-изготовителя, рекомендуется
провести следующие мероприятия по проверке
готовности агрегата к пуску, по наладке и
настройке регулирующих и защитных приборов.
После монтажных работ и до пробного пуска
винтового компрессорного агрегата
необходимо удалить заглушки на патрубке, соединяющем
компрессор с маслоотделителем, и между
распределительным масляным трубопроводом и
масляным фильтром. Заглушки служат для
удержания масла B5 л), находящегося в
компрессоре, в целях его консервации. Иногда заглушку
перед масляным фильтром заменяют вентилем со
снятым маховиком.
Проверка правильности заполнения масляной
системы. При наличии двух маслоохладителей
в масляную систему должно быть залито около
160 л масла. При правильном заполнении
уровень масла должен находиться в середине
второго от низа указательного стекла на выносной
колонке маслоотделителя при условии, что
масляный фильтр и маслоохладители также
заполнены маслом.
Проверка правильности заполнения
гидравлической системы управления механизмом
регулирования производительности. Емкость всей
системы составляет около 4 л масла.
Заполнение меньшим количеством масла недопустимо,
так как при этом поршень может не достигать
крайних положений. В гидравлической системе
применяется то же масло, что и в системе смазки
компрессора.
Бачок гидравлической системы должен
выравнивать разницу в объемах цилиндра при
перемещении поршня и штока. Правильность
заполнения системы проверяется|перемещением
регулирующего клина при помощи кнопки от
положения «min» до положения «max». В
положении «min» количество масла, содержащееся в
цилиндре гидравлической системы, на 0,23 л
больше, чем в положении «max»; соответственно
Показатели
Холодопроизводительность
агрегата S3-2500, кВт
Потребляемая мощность, кВт
Холодильный коэффициент
эффективности
Установка
одноступенчатая
*0=_зо°с
540
330
1,64
двухступенчатая
*0= — 30°С
720
130+125=255
2,82
одноступенчатая
*0=_40°С
267
300
0,89
двухступенчатая
*0 = —40°С
417
112+125=237
1,76
уровень масла в бачке в положении «min»
должен быть на 2 см ниже, чем в положении «max».
При правильном заполнении системы уровень
масла в бачке гидравлической системы при
положении «min» должен составлять 14 см, а
при положении «max»— 16 см.
Проверка направления вращения. Насос
гидравлической системы должен вращаться по
часовой стрелке (если смотреть на конец вала).
В правильности направления вращения
можно убедиться по вращению вентилятора
электродвигателя или по манометру. При правильном
направлении вращения стрелка манометра
перемещается в сторону повышения давления,
при неправильном -— в сторону понижения
давления.
Масляный насос должен вращаться против
часовой стрелки (если смотреть на конец его
вала). Проверка правильности направления
вращения осуществляется аналогично
предыдущему.
Компрессор должен вращаться по часовой
стрелке (если смотреть на конец его вала).
Направление вращения проверяют по
электродвигателю, отсоединенному от муфты компрессора.
Его вращение должно быть против часовой
стрелки, если смотреть на конец его вала.
Гидравлическую систему проверяют при
положении «ручное регулирование» и «компрессор
блокирован». Поскольку при включении насоса
гидравлической системы одновременно
включается и масляный насос, необходимо следить за
тем, чтобы всасывающий вентиль компрессора
был плотно закрыт, так как при неплотности
обратного клапана масло может
перекачиваться в испарительную систему.
При регулировке перепускного клапана
необходимо при помощи кнопок (+) или (—)
установить регулирующий клин в одно из
крайних положений. При дальнейшей работе
насоса гидравлической системы масло начинает
перетекать через перепускной клапан. Клапан
необходимо регулировать на давление,
превышающее максимальное давление нагнетания
на 0,2 МПа.
Давления в гидравлической системе проверяют
при неработающем компрессоре. Давление
масла в гидравлической системе должно составлять:
при среднем положении поршня золотникового
устройства около 0,05 МПа, при положении
поршня, соответствующем снижению
производительности (—) и положении регулирующего
клина между «min» и «max»—около 0,2 МПа,
при положении поршня, соответствующем
увеличению производительности (+),и положении
регулирующего клина между «min» и «max» —
около 0,25 МПа.
Давление регулируется дроссельным
вентилем на линии подачи масла в цилиндр таким
образом, чтобы время перемещения клина от
«min» к «max» и от «max» к «min» было
одинаковым и составляло 50—60 с.
Проверка масляной системы. Во время
проверки масляной системы при неработающем
компрессоре необходимо следить за тем, чтобы
всасывающий вентиль компрессора был закрыт.
В масляной системе установлен
предохранительный клапан для ее защиты от максимально
допустимого давления и перепускной клапан для
регулирования давления масла.
Предохранительный клапан регулируют на
давление 0,6 МПа.
Перепускной клапан регулируют на
давление, превышающее на 0,15—0,2 МПа давление
газа в неработающем компрессоре.
При работающем компрессоре, по мере
нагрева масла, его давление может упасть и оно
должно быть подрегулировано до значения на 0,15—
0,2 МПа выше давления нагнетания.
Проверка, регулировка и наладка системы
автоматической защиты и управления винтовых
компрессорных агрегатов подробно изложена
в книге С. Л. Геллера, Ю. Д. Гусарова, Г. Е. За-
велиона «Применение винтовых компрессорных
агрегатов на предприятиях мясной и молочной
промышленности». М., ЦНИИТЭИмясомолпром,
1974.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
Регулирование производительности.
Установлено, что эксплуатация компрессора при
частичной нагрузке неэкономична и связана с
энергетическими потерями.
При работе нескольких компрессорных
агрегатов на одну испарительную систему можно
регулировать производительность либо всех
агрегатов, либо только одного из них. Расчеты
показывают, что с точки зрения энергетических
потерь оба варианта практически равнозначны.
Однако при эксплуатации можно
рекомендовать регулирование производительности одного
из агрегатов, так как это проще и система в
этсм случае работает более устойчиво.
Оптимальный расход воды через
маслоохладители. Компрессорные агрегаты S3-900 и S3-2500
снабжены, как правило, двумя
маслоохладителями поверхностью 12 м2 каждый.
Максимально допустимой температурой
нагнетания, при которой компрессор выключается
соответствующим прибором защиты, является
/н=100°С. Поэтому минимально допустимый
расход воды через маслоохладители
соответствует значениям, при которых температура
нагнетания не превышает 90—95°С.
На рис. 1 приведена зависимость минимально
допустимого расхода воды от температуры ки-
49
12
10
Г \
к \
LA:
i *
h \
V
>4„
I I I I I
л
I I I I
"J7"-
—L..l I I
1' I
: i ! i i
-40
-30
-10
-w
W?
Рис. 1. Зависимость минимального расхода воды от
температуры кипения:
1 — 'к=35°С' ^=25°С; 2 — ^К=35°С, ^ = 15°С; 3 — /R =
=30°С, ^ = 25°С, 4 - *К = 30°С, ^ = 15°С.
пения при температурах конденсации /к=30
и 35°С и температуре воды на входе в
маслоохладители /^=15 и 25°С, полученная на
основании стендовых испытаний агрегата S3-900
во ВНИХИ.
Указанный расход воды, однако, не
является оптимальным с точки зрения минимальных
энергетических затрат.
На рис. 2 приведена зависимость удельной
холодопроизводительности агрегата S3-900 от
расхода воды через маслоохладители.
Из графика^(рис. 2) видно, что при минимально
допустимом расходе воды A,5 м3/ч при tQ=
=—15°С и 2,5 м3/ч при t0=—30°C) значения
Ке снижаются. С другой стороны, при расходе
воды выше 4—5 м3/ч энергетические показатели
компрессора практически уже не повышаются.
Ке,нкал/(кВтч)
2500
2000
то
/000
~г
1
2
1
о
8 /OSLfi&f
Рис. 2. Зависимость удельной холодопроизводительности
от расхода воды через маслоохладителя:
/ — /в = -15°С, /К=30°С; 2 — *0=:-30оС, *К=30°С.
Исходя из этого для агрегата S3-900
допускается следующий оптимальный расход воды
(фирмой рекомендуется 15 м3/ч) в зависимости
от температур конденсации и воды:
Температура кон- 30 30 35 35
денсации, °С
Температура во- 15 25 15 25
ды, °С
Оптимальный рас- 3—3,5 4—4,5 6—6,5 9—9,5
ход воды, м3/ч
В общем случае расход воды необходимо
выбирать так, чтобы температура масла на выходе
из маслоохладителей (на входе в компрессор)
не превышала 40—45°С.
Следует отметить, что снижение расхода воды
ниже этих значений не приводит к экономии
воды, так как соответственно больше воды
расходуется в конденсаторе.
Ремонт и замена масляного насоса.
Наблюдения за эксплуатацией винтовых
компрессорных агрегатов выявили несколько случаев
выхода из строя масляных насосов 5HST.
Вследствие выработки радиально-упорного
подшипника происходит смещение вала и
выработка корпуса насоса. При ремонте насоса
возможны два варианта:
при незначительной выработке корпуса
можно заменить радиально-упорный подшипник на
отечественный подшипник 36203 ГОСТ 831—62.
Ширина отечественного подшипника меньше
ширины штатного. Для выравнивания размера
необходимо поставить шайбу соответствующей
толщины;
при значительной выработке корпуса
(производительность насоса стала недостаточной)
необходимо заменить вышедший из строя насос
5HST на отечественный марки НШ-ЮОЛ-2.
Для этой цели изготавливают крепежный
фланец (рис. 3), полумуфту (рис. 4) и два фланца
(рис. 5) для присоединения всасывающего и
нагнетательного трубопроводов.
После изготовления деталей крепят насос к
крепежному фланцу и к станине от старого
насосного агрегата, а затем соединяют две
полумуфты. Всасывающий и нагнетательный
патрубки приваривают по окончании монтажа насоса.
Замена и ремонт приводного электродвигателя.
При выходе из строя приводного
электродвигателя возможна его замена отечественными
электродвигателями марки 4А280М (N=132 кВт),
4A315S (N=160 кВт) и A3-315S-2 (N=160 кВт)
или его перемотка.
При установке электродвигателей марки
4A15S и A3-315S-2 необходимо пересверлить
отверстия на раме под крепежные болты. Если
устанавливают электродвигатель марки
4А 280М, то его необходимо укрепить на 35 мм
выше основания рамы.
so
9>260
Рис. 3. Крепежный фланец.
V/y
Р98
Р70
i ** i i
i
т
'' ' ' 1
1
А
1 ' 1
Е/
Р'?8 -.
-« »-
^
i
^
н
¦ <
<*>
i
?0/770. ^7
Рис. 4. Пол у муфта.
Диаметры валов отечественных
электродвигателей больше диаметров валов
электродвигателей производства ГДР, поэтому необходимо
расточить полумуфту под соответствующий
диаметр.
Рекомендации по устранению часто
встречающихся неполадок в системах защитной и
регулирующей автоматики и силовой цепи (из
опыта эксплуатации) *.
В случае смещения блока конечных
выключателей не срабатывает конечный выключатель
минимальной производительности и электро-
*tomu0f5
* Все обозначения соответствуют схемам, приложенным
к инструкциям завода-изготовителя.
Рис. 5. Фланец.
двигатель компрессора не включается.
Необходимо проверить и отрегулировать установку
блока конечных выключателей и при
необходимости произвести регулировку
выключающихся кулачков блока.
При выходе из строя реле контроля смазки его
можно заменить на отечественное РКС-1А.
Иногда происходит перекос поршня
золотникового устройства, вследствие чего он не
втягивается в катушку соленоида. При этом
увеличивается рабочий ток, что приводит к выходу
из строя катушек соленоида и усилителя
мощности v86 и v9L
Для предотвращения этого можно включить
катушку соленоида через ^контакты
дополнительного реле, тем самым разгружая работу
усилителя мощности.
Иногда, после отключения силовой сети,
вспомогательные контакты моторного пускателя а2
остаются во включенном состоянии, поэтому
невозможно повторно включить электродвигатель
компрессора. Для повторного включения
электродвигателя необходимо привести
моторный пускатель а2 в отключенное положение,
вращая рукоятку ручного отключения.
В случае перегорания одного из двух
предохранителей е5 выключить агрегат невозможно
кнопками управления. Для устранения этого
недостатка можно использовать схему,
приведенную на рис. 6.
Маслонасосный агрегат системы
гидравлического управления механизмом регулирования
холодопроизводительности работает постоянно,
в то время как его работа необходима только в
я
Щ"
ml
eh%
Ш5 C2
О-
Lai L_,.
CJ
j. Л
ППГ
в
а/,
Ш ai CI
гпгта—м ii d
та
.A LHj
1?г
1
1
17
18
Рис. 6. Принципиальная электрическая схема цепей
управления электроприводами компрессорного агрегата S3.
период пуска агрегата для перемещения
регулирующего клина в минимальное положение и
в случае превышения допустимой мощности для
частичного снижения холодопроизводитель-
ности.
Для того чтобы агрегат работал только в этих
случаях, необходимо включить в цепь
управления гидравлического насоса замыкающие
контакты реле dl3, а в схеме автоматики вход
v69/4 подключить к выходу v33/2 (рис. 7).
уЩ
щ
>i kv86
те
Рис. 7. Схемг включения дополнительного реле D13) для
управления работой гидравлического насоса:
а — в принципиальную электрическую схему; б — в силовую
цепь. М4Ш
Рекомендации по установке промежуточных
сосудов. Двухступенчатая холодильная
установка с винтовыми компрессорными агрегатами
S3-2500 ^(ступень низкого давления) и S3-900
(ступень высокого давления) комплектуется
промежуточным сосудом беззмеевикового
типа. Это необходимо учитывать при включении
промежуточного сосуда в холодильную схему.
Промежуточный сосуд может быть заменен на
отечественный марки 60ПС8«
ИЗОБРЕТЕНИЯ
A1) 634073|B1) 2503346/28-13 B2) 05.07.77 2 E1) F 25
D 11/02; F 25 IB^5/00 E3) 621.565.923 G2) В. П. Колос,
А. И. Рудная G1) Всесоюзный научно-исследовательский
экспериментально-конструкторский институт
электробытовых машин и приборов
E4) ДВУХКАМЕРНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК,
преимущественно бытового назначения, работающий на смеси
хладагентов, содержащий^олодильную камеру с испарителем,
подключенным к компрессору, конденсатор, состоящий из
последовательно соединенных верхней и нижней секций,
между которыми смонтирован отделитель жидкости,
имеющий паровую и жидкостную зоны, морозильную камеру
с испарителем, подсоединенным посредством
капиллярной трубки к нижней секции конденсатора, и
регенеративные теплообменники, отличающийся тем, что, с целью
повышения устойчивости работы при переменных
тепловых нагрузках и обеспечения автоматического оттаивания
испарителя холодильной камеры в нерабочий период
цикла, испаритель холодильной камеры установлен
последовательно с испарителем морозильной камеры, а один
из регенеративных теплообменников выполнен в виде
сифона с гидрозатвором и размещен между испарителями.
12
A1) 629416 B1) 2490810/28-13 B2) 19.05.77 2 E1) F 25
D 13/00; F 25 D 17/06 E3) 621.565.3 G2) E. С. Авдеев,
Г. К* Цвиговский G1) Одесский технологический
институт холодильной промышленности
E4) 1. ХОЛОДИЛЬНАЯ КАМЕРА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, содержащая теплоограждающие
панели, воздухоохладители с вентиляторами, два
вертикальных экрана, установленных с зазором с верхней теп-
лоограждающей панелью параллельно боковым тепло-
ограждающим панелям и образующих с последними
воздушные каналы, и перфорированную панель для подачи
охлажденного воздуха в рабочий объем камеры,
отличающаяся тем, что, с целью обеспечения более равномерного
охлаждения продуктов и снижения теплопритоков в
рабочий объем камеры, она снабжена двумя
дополнительными вертикальными экранами, размещенными с
зазором с верхней теплоограждающей панелью параллельно
торцевым теплоограждающим панелям и образующими с
последними воздушные каналы, горизонтальным экраном,
расположенным параллельно нижней теплоограждающей
панели с образованием с последней воздушного канала,
и вертикальной перегородкой, при этом перфорированная
панель установлена над горизонтальным экраном с
образованием полости воздухораспределения, вертикальная
перегородка примыкает к верхней и боковым
теплоограждающим панелям и к перфорированной панели, а
воздухоохладители с вентиляторами смонтированы между
вертикальной перегородкой и одним из дополнительных
вертикальных экранов.
A1) 609938 B1) 2152980/23-06 B2) 08.07.75 B3) 25.07.75
по п.2 2E1) F 25 В 45/00 E3) 621.57.049 G2) А. А. Ха-
ванский, В. И. Орлов, Ю. Г. Нахалов, В. П. Латышев,
А. А. Крылов, Н. В. Волченков, В. Д. Семилеткова G1)
Проектно-конструкторско-технологическое бюро по
вагонам Главного управления по ремонту подвижного
состава и производству запасных частей
E4) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХЛАДАГЕНТА И СТЕНД
ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА.
1. Способ регенерации хладагента, например хладо-
на-12, путем выпаривания его из смеси, одним из
компонентов которой является масло, отличающийся тем, что,
с целью повышения экономичности и степени очистки
хладагента, выпаривание ведут при температуре,
составляющей 0,1—0,95 от температуры кипения чистого
хладагента, при давлении 0,9—1,2 ата.
2. Стенд для осуществления способа по п. 1,
содержащий линию откачки смеси с компрессором, конденсатор,
конденсатосборник хладагента, испаритель с подводящим
и отводящим патрубками и терморегулирующий вентиль,
отличающийся тем, что подводящий патрубок испарителя
соединен с терморегулирующим вентилем, установленным
на линии откачки, а отводящий — с всасывающей
стороной компрессора, сторона нагнетания которого
подключена к конденсатосборнику.
С присоединением заявки № 2160140/23-06.
{?зч*к!Н)>
р
II п * I i! ! I I !1м|
! I» t W
М
«I ¦ ¦ ¦ ' t
*^...y....Ub.y..JJLl
№
2. Холодильная камера по п. 1, отличающаяся тем,
что между горизонтальным экраном и нижней
теплоограждающей панелью установлены под углом к продольной
оси камеры перегородки для равнораспределенной
подачи воздуха в воздухоохладитель.
A1) 629417 B1) 2475927/28-13 B2) 18.04.77 2 E1) F 25
D 21/06 E3) 621.565.943 G2) Г. Е. Достанко, Ю. И. Ко-
лотий, В. К. Лемешко, В. Н. Ломакин G1) Всесоюзный
научно-исследовательский институт холодильной
промышленности
E4) ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЬ, содержащий секции
батареи, размещенный под ней поддон для сбора талой воды
и вентилятор с электродвигателем, отличающийся тем,
что, с целью повышения эффективности оттаивания и
упрощения конструкции, нижняя секция батареи
выполнена гладкотрубной и размещена на поддоне с обеспечением
теплового контакта с последним.
A1) 630500 B1) 2318040/23-06 B2) 30.01.76 2 E1) F 25
В 15/00 E3) 621.574 G2) В. П. Латышев G1) Всесоюзный
научно-исследовательский институт холодильной
промышленности E4) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА И
СПОСОБ ЕЕ РАБОТЫ. 1. Холодильная установка,
содержащая генератор и соединенные с ним
последовательно дефлегматор и конденсатор, двухпоточныи
теплообменник, подключенный по одному из потоков к генератору,
трехпоточный теплообменник, подключенный к двухпо-
точному теплообменнику и конденсатору, и охладитель,
гидравлически связанный с трехпоточным
теплообменником, отличающаяся тем, что, с целью повышения
надежности путем обеспечения естественной циркуляции
растворов, двухпоточныи теплообменник по второму потоку
подключен к жидкостной полости дефлегматора, а
генератор расположен ниже дефлегматора и конденсатора,
размещенных на одном уровне.
2. Способ работы установки по п. 1 путем
выпаривания рабочего раствора до слабого в генераторе,
конденсации паров низкокипящего компонента для получения
крепкого раствора в конденсаторе, уравнивания
температур крепкого и слабого растворов, их смешения с
получением холода в охладителе и|направления
полученного при смешении рабочего раствора в генератор,
отличающийся тем, что слабый раствор получают путем
конденсации паров высококипящего компонента рабочего
раствора в дефлегматоре после полного выпаривания
рабочего раствора в генераторе.
S3
В МЕЖДУНАРОДНОМ
ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
УДК 725.355
Руководство по холодильному
хранению скоропортящихся
продуктов
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ХОЛОДИЛЬНИКОВ
В 1976 г. в Париже вышло в свет второе издание
«Руководства по холодильному хранению» (первое издание
опубликовано в 1965 г.). Над вторым изданием работала
группа ведущих специалистов МИХ: Ф. Эткинс (Австралия),
С. Сиреманс (Голландия, А. Кремаски (Италия), Ж.
Даля (Франция), К. Хейнце (ФРГ), П. Перссон (Швеция),
Д. Сейнсбари (США), Р. Тевено (Франция), Ф. Уоллис
(Англия). В предисловии ко второму изданию директор
МИХ М. Анке отметил, что в новом Руководстве
отражены современные тенденции холодильного хранения
скоропортящихся продуктов и развития современной
холодильной техники, а также рассмотрены различные
аспекты проектирования, строительства и эксплуатации
холодильников. В Руководстве нет универсальных
рекомендаций, так как возникающие проблемы весьма
индивидуальны и решаются по-разному для каждого
конкретного предприятия. В предисловии выражено
пожелание, чтобы читатели присылали свои отзывы и
замечания, которые будут учтены при подготовке следующего
издания Руководства.
Ниже приводится сокращенная часть из второго
издания, освещающая зарубежный опыт проектирования
и строительства холодильников.
В капиталистических странах холодильники в
основном принадлежат частным компаниям и в редких случаях
бывают собственностью государства, кооперативов или
местных административных органов. Однако в любом
случае целью владельцев холодильников является
получение прибыли, причем учитывается и важность
сохранения качества продуктов. Общественные холодильники
принимают на хранение товары клиентуры и взимают
плату в зависимости от вида холодильной обработки,
объема и длительности хранения. На частных
холодильниках хранят товары, принадлежащие владельцам этих
холодильников.
По выполняемым функциям зарубежные
холодильники подразделяются на универсальные и
специализированные. Универсальные холодильники, являющиеся
общественными, предназначены для хранения запасов
многих видов продуктов в течение различных сроков, т. е.
они являются распределительными холодильниками.
Строят их обычно в крупных пунктах потребления и размещают
вблизи супермаркетов и торговых центров, работающих
по принципу самообслуживания. Эти холодильники
поставляют продукты также на местные рынки, в магазины,
рестораны. Специализированные холодильники, чаще
всего частные, строят при производственных
предприятиях (мясокомбинат, молкомбинат, рыбный порт, завод
готовых замороженных блюд, фабрика мороженого и др.),
в основном в сельскохозяйственных сырьевых зонах. Эти
холодильники являются производственными. На них
обычно хранят продукты одного вида. В портовых
холодильниках хранят импортные грузы, доставляемые
судами-рефрижераторами, а также экспортируемые
грузы до отправки их морскими рефрижераторами. Кроме
того, эти холодильники могут выполнять
распределительные функции для портовых городов.
Общую емкость холодильника, количество и размеры
камер, производительность устройств для охлаждения
и замораживания, системы охлаждения и средства
механизации грузовых работ определяют на основании
разрабатываемой программы работы холодильника.
Основные элементы ее — ассортимент продуктов и объем
грузооборота, характер операций по холодильной обработке
и хранению продуктов, дополнительные услуги клиентуре.
Весьма затруднительно составить общие правила
для разработки проекта холодильника, так как
экономические факторы и технические требования не только
зависят от местных условий, но зачастую определяются
условиями региона континента или даже мировыми.
Поэтому в Руководстве даны лишь некоторые рекомендации
по проектированию холодильников.
Рентабельность холодильника определяется
соотношением амортизационных и эксплуатационных расходов.
На зарубежных холодильниках стоимость рабочей силы
(с учетом расходуемой на погрузочно-разгрузочные
работы) составляет в настоящее время около 65%
эксплуатационных расходов. В связи с этим в большинстве
развитых стран для того, чтобы сократить расход на рабочую
силу до минимума, на холодильниках внедряют
автоматизацию холодильных установок и механизацию
грузовых работ.
При большом ассортименте продуктов и
20—30-кратном грузообороте в год экономически более выгодно
строить высотный холодильник B0 м и более) этажерочного
типа с использованием кранов-штабелеров для
автоматизированной приемки—выдачи и укладки грузов в камерах.
В настоящее время за рубежом наблюдается тенденция
строительства крупных холодильников емкостью 15—
60 тыс. м3, для которых соотношение между капитальными
затратами и эксплуатационными расходами наиболее
благоприятное.
Емкость холодильника, ее структуру (соотношение
емкости камер для охлажденных и замороженных
продуктов) определяют в зависимости от объема
грузооборота, ассортимента продуктов и средних сроков хранения.
Однако требования органов пожарной безопасности,
местной администрации и страховых компаний могут
оказывать влияние на ограничение размеров зданий
холодильников.
Рекомендуется предусматривать возможность
перспективного расширения холодильника. Высокая удельная
стоимость холодильной емкости диктует необходимость
обеспечения высокого коэффициента ее использования.
Плотность штабелирования продуктов при
механизированной укладке принимают в кубических метрах объема камеры
на поддон. Обычно она находится в пределах от 3 до 5 м3
брутто на поддон, при этом нижний предел рекомендуется
для небольших холодильников емкостью около 5 тыс. м3
с высотой камер 7,2 м в чистоте, а верхний — для крупных
холодильников емкостью более 30 тыс. м3 с высотой
камер 10 м в чистоте.
Для ориентировочного расчета емкости камер (брутто)
применяют следующие удельные загрузки (брутто) для
продуктов при укладке их на поддонах: замороженных —
300 кг/м3 или 550 кг/м3 для особо тяжелых (шпинат,
рыбное филе), охлажденных — 160 кг/м3, для мороженого —
125 кг/м3.
Разнообразие замороженных продуктов оказывает
существенное влияние на величины удельных загрузок даже
для специализированных холодильников, так как для
доступа к продуктам необходимо много проходов,
занимающих значительную часть полезной площади камер. Поэтому
для универсальных холодильников принимают средние
значения удельной загрузки между 200 и 250 кг/м3 брутто.
54
Количество камер хранения зависит от видов
продуктов, из которых некоторые .недопустимо хранить
совместно, и количества температурных режимов хранения. На
специализированных холодильниках количество камер
хранения определяют, руководствуясь соображениями
пожарной безопасности зданий и условиями их
страхования. На универсальных холодильниках
предпочтительно иметь небольшое количество крупных камер, что не
только снижает стоимость строительства, но и
обеспечивает лучшие условия для механизации грузовых работ.
Увеличение производства продуктов, подвергаемых
холодильной обработке (охлаждению или замораживанию),
позволяет строить камеры объемом в несколько десятков
тысяч кубических метров для хранения одного вида
продукта и полностью использовать их емкость.
На зарубежных холодильниках наиболее
распространены (благодаря их универсальности) камеры
замораживания туннельного типа. В них можно замораживать
полутуши и четвертины мяса на подвесных путях,
продукты на этажерочных тележках или во флюидизационных
устройствах. Туннель, предназначенный для этажерочных
тележек, имеет, как правило, два отделения: одно — для
быстрого, другое — для более медленного замораживания.
Это позволяет лучше использовать объем туннеля. Вход
в туннельные камеры выполняют с учетом возможности
предварительной обработки продуктов, а выход — исходя
из удобств для операций по упаковке продуктов.
Весьма важно выделить на холодильниках
необходимые площади для камер охлаждения мяса.
В особых случаях можно предусмотреть
использование на холодильнике жидкого азота для замораживания
некоторых видов продуктов. Это дорогой метод
замораживания, но он не требует больших капитальных затрат.
В течение долгого времени считали, что при
проектировании холодильника главное внимание следует уделять
холодильному аспекту и стремиться к минимальным тепло-
притокам через ограждающие|конструкции. С этой точки
зрения здание многоэтажного холодильника в форме куба,
имеющего минимальное отношение поверхности к объему,
представлялось наиболее рациональным. Его площадь
сравнительно невелика по отношению к объему, что
является иногда решающим при размещении холодильника
в черте города или в районе с плотной застройкой, где
стоимость земли высока. Вместе с тем многоэтажные
холодильники имеют ряд недостатков: большие полезные
нагрузки на междуэтажные перекрытия (в т/м2); тяжелые
конструкции несущего каркаса (колонны и балки
больших сечений); небольшие пролеты между колоннами,
количество которых в камерах велико; дорогостоящий
фундамент здания; необходимость в вертикальном транспорте
(лифты, подъемники непрерывного действия).
В настоящее время широко развивается строительство
одноэтажных холодильников в основном благодаря более
низкой их стоимости по сравнению с многоэтажными
холодильниками и более высокому уровню механизации
грузовых работ. Большинство холодильников, построенных
в Европе за последние 15 лет, имеет одноэтажное решение.
В США одноэтажные холодильники строят уже более трех
десятилетий.
Преимуществами одноэтажных холодильников
являются: большие полезные нагрузки на 1 м2 площади пола
камер; облегченные каркас и ограждения зданий;
увеличенные высота камер и размеры пролетов между
колоннами; возможность устройства гладких потолков,
способствующих лучшему распределению воздуха в камерах;
возможность строительства на слабых грунтах без
устройства дорогостоящих фундаментов; более простое
расширение здания.
Нередко размеры земельного участка диктуют
необходимость строительства многоэтажного холодильника или его
расширения. В этих случаях стремятся увеличить по
возможности пролеты между колоннами в камерах (за счет
уменьшения высоты камер) и монтируют большегрузные
лифты, поднимающие погрузчики с грузом, что позволяет
механизировать грузовые работы с укладкой продуктов
на поддонах. На небольшом или дорогостоящем земельном
участке можно построить высотный одноэтажный
холодильник стеллажной конструкции, однако, как
указывалось выше, эксплуатация его может стать экономичной
лишь при большом грузообороте и широком ассортименте
хранимых товаров.
При проектировании рекомендуется учитывать
возможность перспективного расширения холодильника.
Расширение может быть осуществлено:
вдоль платформ с увеличением их протяженности или
путем пристройки к существующей платформе новых
камер;
перпендикулярно длине автоплатформы (при отсутствии
железнодорожной) путем увеличения длины камер с
сохранением прежней длины платформы;
посредством придания холодильнику L- или
Т-образной формы в зависимости от конфигурации участка и
перспективной его застройки.
Очень важно правильно расположить ^машинное
отделение. Оно должно быть возможно ближе к
оборудованию холодильных камер и удобно размещено для
будущего расширения холодильника. С этой точки зрения
машинное отделение удобно пристроить к торцевой стене
холодильника, чтобы при расширении оно могло бы
эффективно обслуживать новые холодильные камеры.
Некоторые специалисты предпочитают размещать машинное
отделение в отдельно стоящем здании, связанном с
холодильником мостом трубопроводов. Холодильник при
этом можно свободно расширять.
В прошлом холодильники строили с большими
вестибюлями и коридорами. В настоящее время в районах с
умеренными климатическими условиями необходимость в
этом отпала, так как появились быстродействующие
автоматические двери, благодаря которым теплоприток в
холодильные камеры сократился. Все же вестибюли и
коридоры полезны для холодильников в странах с жарким
климатом и высокой относительной влажностью воздуха.
Большинство холодильников имеет железнодорожную
и автомобильную грузовые платформы. Хотя некоторые
специалисты еще считают, что холодильник без платформ
может быть экономичным в эксплуатации, однако за
рубежом в настоящее время строят холодильники в основном
с параллельными платформами, имеющими с полами
камер общую отметку, так как вилочные погрузчики,
работающие в камерах, используют для грузовых операций
в кузовах авторефрижераторов и вагонов.
Непросто определить уровень пола холодильника.
Автомобильная платформа должна иметь отметку,
соответствующую средней высоте пола автомашин. В связи
с этим приходится оборудовать ее подъемными
площадками, уровни которых можно совмещать с различными
уровнями полов разнотипных авторефрижераторов,
которые к тому же могут быть пустыми, частично или
полностью загруженными.
Высоту железнодорожной платформы принимают на
уровне стандартной отметки пола
вагонов-рефрижераторов.
Холодильники строят с открытыми или закрытыми
платформами. Закрытые помещения платформ охлаждают и
применяют специальные устройства для стыковки
автомашин или вагонов для районов с высокими температурой
и относительной влажностью воздуха.
Обычная ширина платформ 6 м, но многие специалисты
предпочитают 8—10 м, так как при такой ширине
безопаснее работа водителей погрузчиков, особенно при
встречном движении.
В конце платформы размещают бытовые и конторские
помещения, а также служебные комнаты начальника цеха и
контролера, из которых имеется хороший обзор всей
платформы. На платформе нередко предусматривают зарядные
устройства для электропогрузчиков. Имеются планиро-
55
вочные решения, в которых над платформой вместо навеса
располагают административные помещения холодильника.
За рубежом все шире применяют хранение продуктов
на поддонах.
Выбор формы и размеров холодильных камер
определяется размещением в них оптимального количества
поддонов, а также необходимых проездов и проходов
к запасным выходам.
Специалисты считают, что коэффициент использования
площади камер при размещении поддонов практически не
превышает 0,9.
Площадь отдельных камер доходит до 3000 м2.
Встречаются камеры площадью даже до 10000 м2. Высота
камер зависит от количества рядов поддонов и их типов (с
передачей массы груза на продукт или на разгружающие
стойки). Между верхним рядом поддонов и потолком
камеры оставляют пространство, необходимое для
циркуляции воздуха. При укладке четырех рядов поддонов
высоту камер принимают от 7,2 до 8,0 м в зависимости от
высоты грузовых пакетов. Если штабель состоит из 5
рядов поддонов, высота камер возрастает до 10 м.
Ширина проездов в камерах уменьшается с внедрением
различных типов компактных погрузчиков. Если ранее
она была 3,75|м, то теперь — 2,6 м (при использовании
ведомых погрузчиков).
Эффективной механизации грузовых работ на
холодильниках достигают:
увеличением высоты и ширины изолированных дверей
камер для свободного проезда погрузчиков с гружеными
поддонами;
применением автоматических раздвижных дверей,
которыми водители погрузчиков управляют, не сходя с
машины;
уменьшением количества колонн в камерах, что
позволяет свободно распланировать размещение поддонов.
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
УДК 621.56/.57
Новое холодильное
оборудование
В. С. БУРЯК
ВНИИхолодмаш
При обновлении парка холодильных машин наряду с
повышением их долговечности и экономичности, снижением
металлоемкости, решаются задачи создания комплексных
холодильных машин с максимальной заводской
готовностью, внедрения автоматического регулирования,
освоения новых прогрессивных холодильных машин с
винтовыми компрессорами, а также высокопроизводительных
холодильных машин на базе центробежных компрессоров
и абсорбционных холодильных агрегатов. Кроме того,
значительно расширяется номенклатура комплексных
автоматизированных холодильных машин многоцелевого и
целевого назначения.
Московский завод «Компрессор» за последние четыре
года совместно с ВНИИхолодмашем разработал и освоил
Высота дверей камер зависит от высоты грузового
пакета и конструкции погрузчика, мачта которого может
иметь две, три или четыре телескопические секции. Лучше,
когда в камерах вообще нет колонн, но если они
необходимы при большой ширине камеры, то важно, чтобы для
каждой колонны было потеряно место не более чем для
одного поддона.
На зарубежных холодильниках применяют два
способа распределения циркулирующего в камерах воздуха:
бесканальное или канальное. При бесканальном
распределении вентиляторы подвесных воздухоохладителей
должны иметь большую длину факела выброса воздуха. При
канальном распределении от каждого воздухоохладителя
прокладывают индивидуальный нагнетательный канал или
в камере устраивают подвесной потолок, в пространство
над которым подают воздух все воздухоохладители.
Благодаря этому достигается равномерное распределение
воздуха по всей камере. Нагнетаемый через потолок
воздух свободно проходит через камеру и возвращается к
стене, возле которой подвешены воздухоохладители.
Распределение воздушного потока в камере должно
обеспечить минимальную неравномерность температур по всему
объему.
Устройство ложного потолка позволяет утопить в нем
осветительную арматуру, которую не будут повреждать
погрузчики, и создать в камере хороший внутренний вид.
Для взвешивания продуктов на холодильниках
применяют врезные весы на платформах и специальные весы
на подвесных путях.
(Продолжение в следующих номерах журнала)
И. М. ГИНДЛИН
Всесоюзный научно-исследовательский институт
холодильной промышленности
серийный выпуск аммиачных компрессорных агрегатов
на базе поршневых компрессоров П110 и П220: А110-7-
-0(А110-1), А110-7-2(А110-2), 1А110-7-2(А110-3), А220-7-
-0(А220-1), А220-7-2(А220-2)сдвухпозиционным
регулированием холодопроизводительности (пуск и останов) и
компрессорных агрегатов А110-7-1(А110-1р), А110-7-3(А110-
-2р) с регулированием холодопроизводительности
компрессоров методом электромагнитного отжима всасывающих
клапанов.
Компрессор, электродвигатель, приборный щиток
сигнализации и защиты и маслоотделитель агрегата
смонтированы на единой раме. В комплект поставки входит
станция управления электродвигателем, а для агрегатов с
регулированием холодопроизводительности дополнительно
блок регулирования и термометр сопротивления.
На базе указанных компрессорных агрегатов завод
выпускает компрессорно-конденсаторные агрегаты АК1Ю-
7-2 (АК110-2), АК220-7-2 (АК220-2), АК220-7-3 (АК220-
-2р) и автоматизированные холодильные машины МКТ110-
-7-2 (AMI 10-2), МКТ110-7-3 (АМ110-2р), МКТ220-7-2
(АМ220-2), МКТ220-7-3 (АМ220-2р). Машины и агрегаты
оснащены приборами автоматической защиты в объеме,
предусмотренном правилами техники безопасности при
эксплуатации холодильных установок.
Они имеют автоматическую защиту от аварийного
повышения давления нагнетания, понижения давления
всасывания, превышения температуры нагнетания и
нарушения режима смазки. Кроме того, в машинах
предусмотрена защита от превышения допустимого уровня аммиака
в испарителе, а также автоматическое регулирование
подачи аммиака в испаритель.
56
Система автоматики обеспечивает автоматическое двух-
позиционное регулирование холодопроизводительности в
агрегатах АК110-7-2, АК220-7-2 и в машинах МКТ110-7-2,
МКТ200-7-2 и ступенчатое A00, 75, 50, 25%) отжимом
всасывающих клапанов в агрегате АК220-7-3 и машинах
МКТ110-7-3, МКТ220-7-3.
Компрессор но-конденсаторные агрегаты поставляют
единым блоком. На конденсаторе монтируют компрессор
вместе со щитом управления и маслоотделителем. Каждая
машина состоит из двух смонтированных на рамах
агрегатов (компрессорного и аппаратного), пульта управления,
а также комплекта (в зависимости от поставки)
электропусковой и регулировочной аппаратуры.
На базе указанных агрегатов и холодильных машин
завод подготовил к серийному выпуску агрегаты А110-2-2,
А220-2-2 и машины МКТ110-2-0, МКТ110-2-2, МКТ220-2-0,
МКТ220-2-2 с высокой степенью заводской готовности,
работающие на R22. Они заменят выпускаемые в настоящее
время компрессоры 22ФВ110/1Д, 22ФУ200/1Д и
холодильные машины ХМ-22ФУ200/2, ХМ-22ФУУ400/2 с испари-
тельно конденсаторными агрегатами АИК400/2 и
АИК900/А. Выпускаются также двухступенчатые
агрегаты АД90-3, АД 130-3 и АД260-7-4. Проведенная
модернизация пароэжекторных машин 15Э, 17Э, 17ЭП, 18Э,
18ЭП позволила снять с производства пароэжекторные
машины 5Э1, 8Э, 12Э.
В табл. 1 представлено холодильное оборудование
московского завода «Компрессор», снятое с производства в
1975—1978 гг., а также холодильное оборудование,
выпускаемое взамен снятого.
Московским заводом «Искра», Касимовским заводом
«Холодмаш» и ПО «Мелитопольхолодмаш» совместно с
ВНИИхолодмашем разработана и готовится к серийному
производству холодильная машина МВВ4-1-2 на базе
герметичного компрессора, которая заменит машину
ИФ-56М.
ПО «Мелитопольхолодмаш» также совместно с
ВНИИхолодмашем освоил ряд холодильных машин ХМ1-6,
ХМВ1-6, ХМ1-9, ХМВ1-9, предназначенных для
охлаждения стационарных камер и прилавков, и холодильные
водоохлаждающие машины МКТ14-2-0, МКТ20-2-0,
МКТ28-2-0, МВТ 18-1-0, МВТ25-1-0, предназначенные для
охлаждения теплоносителя, используемого в
стационарных камерах и системах кондиционирования воздуха.
Холодильные машины ХМ1-6 и ХМВ 1-6
работают по трехкамерной трехтемпературной схеме,
ХМ1-9 и ХМВ1-9— по четырехкамерной четырех-
температурной схеме. Машины ХМ1-6, ХМ1-9,
МКТ14-2-0 и МКТ20-2-0 оснащаются конденсаторами с
водяным охлаждением, машины ХМВ 1-6, ХМВ 1-9, МВТ 18-
-1-0, МВТ25-1-0 — конденсаторами с воздушным
охлаждением. Эти холодильные машины работают в
автоматическом режиме и имеют автоматическую защиту от
повышения давления нагнетания, понижения давления
всасывания, перегрузки электродвигателя. В холодильных
машинах с конденсатором с водяным охлаждением установлено
дополнительное реле давления, которое отключает
компрессор при падении давлений воды ниже допустимых
пределов и включает его вновь при повышении давления.
Машины МВТ18-1-0, МВТ25-1-0 с конденсаторами с
воздушным охлаждением состоят из двух узлов — ком-
прессорно-испарительного агрегата и конденсатора
воздушного охлаждения. В состав компрессорно-испаритель-
ного агрегата входят компрессор, ресивер,
фильтр-осушитель и щит управления. Машины ХМВ 1-6, ХМВ 1-9 с
конденсаторами воздушного охлаждения изготавливают
в виде одного агрегата. На единой раме монтируют
компрессор, конденсатор, ресивер, электровентилятор. В
комплект поставки входят испарительные батареи и
арматурный щит.
Машины МКТ14-2-0, МКТ20-2-0 с конденсаторами с
водяным охлаждением изготавливают в виде единого
агрегата. На испарителе монтируют компрессор,
конденсатор, фильтр-осушитель и'щит управления. Машины ХМ1-6,
ХМ 1-9 с конденсаторами с водяным охлаждением
изготавливают в виде единого агрегата. На конденсаторе
крепят компрессор, фильтр-осушитель, теплообменник,
манометровый щит и запорную арматуру. В комплект поставки
входят испарительные батареи и арматурный щит.
Рассматриваемые холодильные машины комплектуются
компрессорами бессальникового типа.
Кроме того, ПО «Мелитопольхолодмаш» серийно
выпускаются низкотемпературная холодильная машина
непосредственного охлаждения ФМН-10 и холодильная
машина ХМ1-20, предназначенная для камер созревания
сыра.
В табл. 2 представлено холодильное оборудование ПО
«Мелитопольхолодмаш», серийное производство которого
начато в 1973—1978 гг.
Черкесским заводом холодильного машиностроения
также совместно с ВНИИхолодмашем заменены холодильные
машины ХМ-АВ22, ХМ-АУ45 и ХМ-АУУ90, работающие
на аммиаке и R22, на аммиачные автоматизированные
машины ХМ-АВ22/А, ХМ-АУ45/А и ХМ-АУУ90/А в
блочном исполнении в диапазоне холодопроизводительности от
22 кВт A9000 ккал/ч) до 123 кВт A06000 ккал/ч) и
автоматизированные машины ФМ22, ФМ45 и ФМ90 на R22
в блочном исполнении в диапазоне
холодопроизводительности от 44 кВт C7500 ккал/ч) до 174 кВт A50000 ккал/ч).
Завод серийно выпускает для фруктохранилищ
емкостью 100 т разработанную ВНИИхолодмашем
автономную холодильно-нагревательную установку, работающую
на R12.
Холодо производительность установки 19 кВт
A6000 ккал/ч) при температуре в камере 0°С и
температуре наружного воздуха 30°С. В зимнее время температура
в камере поддерживается с помощью электронагревателей.
Машина представляет собой единый блок, в котором
собрано все холодильное оборудование и станция
управления, включающая систему автоматического управления,
защиты и сигнализации, а также электросиловое
оборудование.
ПО «Одесхолодмаш» вместо шахтных кондиционеров
КПШ-3 и КПШ-40П подготовил к серийному выпуску
шахтные кондиционеры КПШ-90 и КПШ-90П холодопро-
изводительностью 105 кВт (90000 ккал/ч). Привод в
шахтных кондиционерах КПШ-90 электрический, в КПШ-90П—
пневматический.
Казанский компрессорный завод (по чертежам ВНИИхо-
лодмаша) выпускает турбокомпрессорные агрегаты,
работающие на аммиаке (АТКА-445-6000, АТКА-445-8000),
пропане (АТКП-335-2000, АТКП-235-4000) и
предназначенные для крупных холодильных установок в системах
непосредственного кипения хладагента или с
использованием теплоносителя.
Подготовлена к серийному выпуску холодильная
турбокомпрессор ная машина ТХМВ-2000-2П на R12,
предназначенная для крупных промышленных установок
промышленного и комфортного кондиционирования воздуха.
Машина имеет полную заводскую готовность и высокую
степень агрегатирования.
Завод совместно с СКВ ТХМ разработал и серийно
выпускает воздушную турбохолодильную машину МТХМ1-25,
предназначенную для охлаждения объектов до
температуры от —50 до —120°С. Машина работает в установках
замораживания продуктов, для термостатирования изделий,
в химической промышленности. Хладагент —
атмосферный воздух. При необходимости машина может быть
использована для теплоснабжения. Одновременно серийно
выпускается машина МТХМ2-50.
Управление машинами осуществляется автоматически
и вручную с помощью переносного пульта управления.
Завод совместно с СКВ К разработал и серийно
выпускает винтовые компрессоры ВX130-7-6 EВХ-350/2,6 Бр),
57
Таблица 1
Холодильное оборудование, снятое с производства
Наименование и
марка
Поршневой
компрессор АВ100/1Д
Автоматизированный компрессорный
агрегат АВ100/А
Поршневой
компрессор АВ100/2Д
Поршневой
компрессор АВ100/ЗД
Поршневой
компрессор АВ100/4Д
Холодильная
установка с
непосредственным кипением
хладагента УАН-
-100
Холодильная
установка с рассольным
охлаждением УА-
-100
Техническая
характеристика
Q0=H6kBt
A00000 ккал/ч) и
Ne=33 кВт при
t0=—15°C,
*К=30°С,
п=960 об/мин
Q0=U6 кВт
A00000 ккал/ч) и
Ne=33 кВт при
*в=—15°С,
/К=30°С, |
/г=960 об/мин
Qo=250 кВт
B15000 ккал/ч) и
|#е=54 кВт при
*о=5°С,
*„=40°С,
п=960 об/мин
Q0=93 кВт
(80000 ккал/ч) и
#е=25 кВт при
/0=—15°С,
*К=30°С,
/1=720 об/мин
Q0=169 кВт
A45000 ккал/ч) и
Ne=34 кВт при
*о=0°С,
*К=35°С,
/1=720 об/мин
Q0=116 кВт
A00000 ккал/ч) и
Ne=33 кВт при
t0=—15°C,
гк=30°С,
п=960 об/мин
Qo=HO кВт
(95000 ккал/ч) и
Ne=33 кВт при
t0=—15°C,
/К=30°С,
/1=960 об/мин
Год снятия
с
производства
1975
1975
1975
1975
1975
1975
1975
Холодильное оборудование, заменяющее снятое с производства
Наименование и
марка
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный агрегат
А110-7-2 (А110-2)
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный агрегат
А110-7-0 (А110-1)
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный агрегат
IA110-7-2 (А110-3)
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный агрегат
IA110-7-2
(А110-3)
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный
компрессор но-конденсатор-
ный агрегат АК110-
-7-2 (АКИО-2)
Аммиачная
автоматизированная
холодильная машина МКТ110-
-7-2 (AMI 10-2)
Техническая
характеристика
Q0=140kBt '
A20000 ккал/ч) и
Ne=39 кВт при
г0=-15°С,
гк=зо°с.
Электродвигатель
А0П2-82-4 мощностью
55 кВт, п= 1470 об/мин
Q0=308 кВт
B65000 ккал/ч) и
Ne=58 кВт при
*o=5°C,
tK=40°C. !
Электродвигатель А0П2-
-91-4 мощностью 75 кВт,
/1=1480 об/мин
Qo=93 кВт 1
(80000 ккал/ч) и
ЛГе=26 кВт при
t0=— 15°C,
*К=30°С.
Электродвигатель А0П2-
-82-6
мощностью 40 кВт,
/г=970 об/мин
Q0=180 кВт
A55000 ккал/ч) и
Ne=35 кВт при
*o=0°C,
гк=35°С.
Электродвигатель А0П2-
-82-6 мощностью 40 кВт,
/г=970 об/мин
Q0=128 кВт
A10000 ккал/ч) и
Ne=4l кВт при
*0=—15°С,
/К=20°С.
Электродвигатель А0П2-
-82-4 мощностью 55 кВт,
/г=1470 об/мин
1 Q0=128 кВт
A10000 ккал/ч) и
Ne=40 кВт при
ts2=—H°C,
twl=20°C.
Электродвигатель А0П2-
-82-4 мощностью 55 кВт,
п=1470 об/мин
Год начала
серийного
производства
1975
1975
1975
1975
1975
1 1975
58
Продолжение
Холодильное оборудование, снятое с производства
Поршневой
компрессор АУ200/1Д
Поршневой
компрессор АУ200/ЗД
Компрессорный
агрегат
автоматизированный АУ200/А
Поршневой
компрессор АУ200/2Д
Поршневой ком- |
прессор АУ200/4Д
Двухступенчатый
агрегат АДС-
РАБ60А
Двухступенчатый
агрегат АДС-
РАБ150А
Двухступенчатый
агрегат АДС-
РАБ200А
Q0=233 кВт I
B00000 ккал/ч) и
#е=66 кВт при
U 15°С,
*К=30°С,
я=960 об/мин
Q0=174 кВт
A50000 ккал/ч) и
Ne=b0 кВт при
tQ 15°С,
гк=зо°с, !
Л=720 об/мин
Q0=233 кВт
B00000 ккал/ч) и
Ne =66 кВт при
t0=—15°C,
/К=30°С,
п=960 об/мин
Q0=523 кВт 1
D50000 ккал/ч) и
Ne=\00 кВт при
/0=5оС,
*к=40°С,
«=960 об/мин
Q0=390 кВт
C35000 ккал/ч) и
Ne=75 кВт при
'о=5°С,
fK=40°C,
«=720 об/мин
Q0=87 кВт
G5000 ккал/ч) и
Ne=68 кВт при !
/0=_50°С,
гк=зо°с
Q0=169 кВт
A45000 ккал/ч) и
Ne=83 кВт при
t0=— 30°С,
*К=35°С
Q0=216 кВт
A86000 ккал/ч) и
Ne=\06 кВт при
1 t0=— 30°С,
гк=35°С
1976
1976
1976
1976
1976
1975 !
1975
1975
Холодильное оборудование, заменяющее снятое с производства
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный агрегат А220-
-7-2 (А220-2)
Аммиачный
одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный агрегат А220-
-7-0 (А220-1)
Аммиачный
двухступенчатый
автоматизированный агрегат
АД90-3
Аммиачный
двухступенчатый
автоматизированный агрегат
АД 130-3
Q0=267 кВт
B30000 ккал/ч) и
Ne=79 кВт при
г0=-15°С,
*К=30°С.
Электродвигатель А0П2-
-92-4
мощностью 100 кВт,
п=1470 об/мин
Q0=640 кВт
E50000 ккал/ч)'и
Ne=US кВт при
гк=40°С.
Электродвигатель A3- |
-315S1-4
мощностью 132 кВт,
/1=1470 об/мин
Q0=110 кВт
(95000 ккал/ч) и
Afe=65,5 кВт при
/0=-40°С,
^К=35°С.
Компрессоры
ступени в. д. — П110,
ступени н. д. — РБ90.
Электродвигатели
ступени в. д. А0П2-91-4
мощностью 75 кВт,
ступени н. д. А0П2-81-4
мощностью 40 кВт.
Промежуточный сосуд
600 СПА
1 Q0=157 кВт
A35000 ккал/ч) и
Ne=W0 кВт при
*o=— 40°С,
Компрессорный агрегат
ступени в. д. А110-7-0,
ступени н. д. —
винтовой агрегат 5ВХ-
-350/2,6Бр.
Промежуточный сосуд
600 СПА
1976
1976
1975
1 1974
Продолжение
Холодильное оборудование, снятое с производства
Холодильная
установка с
рассольным охлаждением
УА200
Холодильная
установка с
непосредственным кипением
хладагента УАН200
Компрессор
фреоновый поршневой
22ФВ100/1Д
Компрессор
фреоновый поршневой
22ФУ200/1Д
Машина пароэжек-
торная 5Э1
Машина пароэжек-
торная 12Э
Машина пароэжек-
торная 8Э
Q0=221 кВт
A90000 ккал/ч) и
Ne =64 кВт при
*0=—15°С,
*к =30°С,
п=960 об/мин
Q0=233 кВт
B00000 ккал/ч) и
Ne =66 кВт при
t0=—15°C,
*к=30°С,
п=960 об/мин
Q0=29 кВт
B5000 ккал/ч) и
#е=19 кВт при
/0=-40°С,
/к =30°С,
л=960 об/мин
Q0=58 кВт
E0000 ккал/ч) и
Ne =38 кВт при
/0=__40оС,
/к =30°С,
л=960 об/мин
Q0=384 кВт
C30000 ккал/ч),
температура
охлаждающей воды на входе в
конденсатор не более
28°С
Q0=2093 кВт
A800000 ккал/ч),
температура
охлаждающей воды на
входе в конденсатор не
более 30°С
Q0=698 кВт
F00000 ккал/ч),
температура
охлаждающей воды на входе в
конденсатор не более
20°С
1976
1976
1977
1977
1978
1978
1978
Холодильное оборудование, заменяющее снятое с производства
Аммиачная
автоматизированная
холодильная машина
МКТ220-7-2
(АМ220-2)
Аммиачный
автоматизированный
компрессор но-конденса-
торный агрегат
АК220-7-2 (АК220-2)
Одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный
агрегат на R22A110-2-2
Одноступенчатый
автоматизированный
компрессорный
агрегат на R22
А220-2-2
Машины пароэжек-
торные 18ЭП, 18Э
Машина пароэжек-
торная 15Э
Машины пароэжек-
торные 17ЭП, 17Э
Q0=262 кВт
B25000 ккал/ч) и
Ne =90 кВт при
^1=20°С.
Электродвигатель А0П2-
-92-4 мощностью
100 кВт,
/1=1470 об/мин
Q0=267 кВт
B30000 ккал/ч) и
Ne =87,5 кВт при
/0=—15°С,
twl=20°C.
Электродвигатель А0П2-
-82-4 мощностью 55 кВт,
/1=1470 об/мин
Q0=29 кВт
B5000 ккал/ч) и
Ne =17 кВт при
t0=— 40°C,
tK =зо°с.
Электродвигатель
А0П2-82-4 мощностью
55 кВт,
/1=1470 об/мин
Q0=58 кВт
E0000 ккал/ч) и
Ne =34 кВт при
*о=— 40°С,
гк=зо°с.
Электродвигатель А0П2-
-92-4 мощностью 100 кВт,
/г=1470 об/мин
Q0=349 кВт
C00000 ккал/ч),
температура охлаждающей
воды на входе в
конденсатор не более 38°С
Q0=1744 кВт
A500000 ккал/ч),
температура охлаждающей
воды на входе в
конденсатор не более 28°С
Q0=698 кВт
F00000 ккал/ч),
температура охлаждающей
воды на входе в
конденсатор не более 30°С
1976
1976
1977
1977
1973
1970
1973
Примечания: в. д. — высокого давления, н. д. — низкого давления, tS2 — температура теплоносителя на выходе
из испарителя, twl — температура воды на входе в конденсатор.
60
Таблица 2
Наименование и марка
Холодильная машина на R12 ХМ1-6
Холодильная машина на R12 ХМВ1-6
Холодильная машина на R12 ХМ1-9
Холодильная машина на R12 ХМВ1-9
Холодильная машина на R22 МКТ14-
-2-0 !
Холодильная машина на R22 МКТ20-
-2-0
Холодильная машина на R12
МВТ18-1-0
Холодильная машина на R12
МВТ25-1-0
Холодильная машина на R12 ХМ1-20
(для камер созревания сыра на мас-
лосырзаводах)
Низкотемпературная холодильная
машина непосредственного охлаждения
на R22
ФМН-10
Холодильная машина на R22
МКТ28-2-0
Техническая характеристика
1
Q0=6,9 кВт F000 ккал/ч) и Ne =3 кВт при *0=—15°С,
*к=30°С.
Испарительная батарея ИРСН-12,5С.
Щит управления^ЩУХМ1-6
Q0=6,9 кВт F000 ккал/ч) и Ne =3,5 кВт при /0=—15°С,
*ср =20°С
Испарительная батарея ИРСН-12,5С.
Щит управления ЩУХМВ1-6
Q0= 10,4 кВт (9000 ккал/ч) и Ne =4,3 кВт при /0=_15°С,
tK =30°С. |
Испарительная батарея ИРСН-12,5С.
Щит управления ЩУХМ1-9 |
Q0=10,4 кВт (9000 ккал/ч) и Ne =5,3 кВт при f0=—l5°C,
*ср =20°С.
Испарительная батарея ИРСН-12,5С.
Щит управления ЩУХМВ1-9
Q0=28,4 кВт B4500 ккал/ч) и Ne =8,6 кВт при *в2=6°С,
twl=20°C.
Конденсатор ФМ14-1-030-00.
Прибор управления и контроля — УК74
Q0=42,3 кВт C6400 ккал/ч) и Ne =13,5 кВт при t82 =
=6°С, twl=20°C.
Конденсатор — КВД56.
Прибор управления и контроля — УК74
Qo=35 кВт C0000 ккал/ч) и #е=17,5 кВт при *82=6°С,
tcp =35 С.
Конденсатор — ВК160А.
Прибор управления и контроля — УК74
Qo=45 кВт C9000 ккал/ч) и Ne =25 кВт при *82=6°С,
^сР ===35 С.
Конденсатор — ВК250А.
Прибор управления и контроля — УК74
Q0=27 кВт B3000 ккал/ч) иЛГе=13,5 кВт при *Ш1=25°С,
tcp =12°C (в камере)
Q0=9,6 кВт (8300 ккал/ч) и Ne =9 кВт при twl=2\°C,
*ср =— 27°С (в камере)
Q0=58 кВт E0000 ккал/ч) и#е=17,5 кВт при /S2=6°C,
twl=2(fC.
Прибор управления и контроля — УК74
Год начала
серийного
производства
1973
1973
1973
1973
1975
1975
1975
1976
1975
1 1975
1978
Таблица 3
• >;'ч' Наименование и марка
Аммиачный турбокомпрессорный
агрегат АТКА-445-6000
Аммиачный турбокомпрессорный
агрегат AT К А-445-8000
Пропановый турбокомпрессорный
агрегат АТКП-335-2000
Пропановый турбокомпрессорный
агрегат АТКП-235-4000
Водоохлаждающая турбокомпрессор -
ная холодильная машина на R12
ТХМВ-2000-2П
Воздушная турбохолодильная
машина МТХМ1-25
Воздушная турбохолодильная маши- |
на МТХМ2-50 |
Аммиачный винтовой холодильный
бустер-компрессор В X130-7-6 EВХ- |
-350/2,6 Бр)
Аммиачный винтовой холодильный
бустер-компрессор ВХ260-7-6 FВХ-
-700/2,6 АБ) |
Аммиачный винтовой холодильный
компрессор ВХ350-7-0 !
Аммиачный винтовой холодильный
компрессор ВХ350-7-2
Техническая характеристика ¦ ,; ..-...,->¦¦.
Q0= 7907 кВт F800000 ккал/ч) и Ne =2400 кВт при i0=
=—8°С, fK=38°C.
Диапазон регулирования производительности от 100 до 50%
Q0= 10407 кВт (8950000 ккал/ч) и Ne =2635 кВт при *0=
=0°С, *K=38°C.
Диапазон регулирования производительности от 100 до 50%
Q0=2209 кВт A900000 ккал/ч) и tfe=1137 кВт при ^0=
=—25°С, *к=40оС.
Диапазон регулирования производительности от 100 до 10%
Q0=4070 кВт C500000 ккал/ч) и #,,=1270 кВт при *0=
=— 5°С, /К=40°С.
Диапазон регулирования производительности от 100 до 10%
Q0=2488 кВт B140000 ккал/ч) и Ne =820 кВт при г0=3°С,
*к =50°С
Q0=26 кВт B2500 ккал/ч) и Ne =87,5 кВт при температуре
воздуха на входе в машину 15°С, на выходе из машины
—80°С
Q0=58 кВт E0000 ккал/ч) и Ne =93 кВт при температуре
воздуха на входе в машину 28,5°С, на выходе из машины 5°С
Q0=157 кВт A35000 ккал/ч) и #е=41 кВт при г0=—40°С,
ЙР=—ю°с.
Электродвигатель А02-82-2 мощностью 55 кВт, п=2920 об/мин
Q0=302 кВт B60000 ккал/ч) и Ne =73 кВт при *0=— 40°С,
/пР=—Ю°С.
Электродвигатель А02-92-2 мощностью 100 кВт, л=2920 об/мин
Q0=791 кВт F80000 ккал/ч) и Ne = 165 кВт при t0=0°C,
tK =35°С
Q0=407 кВт C50000 ккал/ч) и #е=130 кВт при ^0=—15°С, 1
*к =30°С
Год начала
серийного
производства
1976
1976
1975
1978
1978
1973
1975
1974
1976
1978
1978
tuv — промежуточная температура.
ВХ260-7-6 FВХ-700/2,6 АБ) в маслозаполненном испол- ленного исполнения. Готовятся к серийному производству
нении, с плавным регулированием производительности, винтовые компрессоры BX350-7-Q, ВХ350-7-2
r v * В табл. 6 представлено холодильное оборудование
предназначенные для работы в режиме бустер-компрессора Казанского компрессорного завода, серийное производ-
в составе холодильных аммиачных установок общепромыш- ство которого начато в 1973—1978 гг.
62
РЕФЕРАТЫ
УДК 658.012.011.56
Автоматизированная система управления Московской
городской конторы Росмясомолторга. ЗОТОВ А. Д.,
БЕЛЯЕВ С. А., ЗАГОРСКИЙ Ю. А., СИНИЛОВ А.К.
«Холодильная техника», 1979, № 2.
Приведены основные характеристики разработанной и
внедряемой АСУ МГК РММТ. Рассмотрены задачи,
решаемые вычислительным центром.
Иллюстраций 3.
УДК 621.565.945.001.4
Производственные испытания фронтального
воздухоохладителя оптимизированной конструкции. КАНЕВЕЦ В. С,
ИЛЬИНСКИЙ Д. Н., ДРАЧЕВ А. Н., ПОМИНОВ-
СКИЙА. А., КЛЮЧНИК С. И. «Холодильная техника»,
1979, №2
Описан фронтальный воздухоохладитель,
сконструированный по результатам технико-экономической оптимизации,
проведенной с помощью ЭВМ. Даны результаты
сравнительных производственных испытаний воздухоохладителей
оптимизированной и нормализованной конструкций,
установленных в универсальной камере холодильника
Киевского мясокомбината.
Таблиц 1. Иллюстраций 2. Список литературы—4
названия.
УДК 621.57.044.001.24:665.6
Выбор поверхности конденсаторов воздушного
охлаждения промышленных холодильных установок. НЕСВИЦ-
КИЯ А. А., КАБАКОВ А. Н., МАКСИМЕНКО В. А.
«Холодильная техника», 1979, № 2,
Изложена методика выбора поверхности конденсаторов
воздушного охлаждения холодильных установок,
работающих в условиях нефтехимического производства.
Таблиц 1. Иллюстраций 2. Список литературы — 7
названий.
УДК 621.565.93/.94.001.24:621.573
Расчет регенеративного кожухотрубного теплообменника
для воздушной холодильной машины. КОТЕНКО В. Д.,
КИРЕЙЦЕВА. В. «Холодильная техника», 1979, №2.
Выведена формула для расчета массы регенеративного
теплообменника кожухотрубного типа воздушной
холодильной машины с учетом основных характеристик В ХМ.
Показано влияние величины недорекуперации и
коэффициента восстановления давления на массу
регенеративного теплообменника и энергетические характеристики
В ХМ. Полученное решение позволяет определить
оптимальные параметры воздушных холодильных машин на
этапе проектирования.
Иллюстраций 4. Список литературы—2 названия.
УДК 621.515.564.25.001.5
Экспериментальное исследование фреонового
турбокомпрессора в широком диапазоне чисел М. ЗАХАРОВ Ю. В.,
ШКВАР А. Я., ГАПОНОВ С. А. «Холодильная техника»,
1979, № 2.
Изложены основные результаты экспериментальных
исследований на R114 турбокомпрессора с рабочими колесами
осерадиального типа. Определены оптимальные
геометрические соотношения рабочего колеса. Получен КПД
малорасходного компрессора 72—76%.
Таблиц 1. Иллюстраций 5. Список литературы—5
названий.
УДК 621.575.004.15:661.53
Повышение эффективности работы абсорбционных
холодильных установок в агрегате синтеза аммиака большой
мощности. ЕФИМОВ В. Т., ЕРОЩЕНКОВ С. А., БАБИ-
ЧЕНКО А. К. «Холодильная техника», 1979, № 2.
Представлены результаты поаппаратного исследования
абсорбционных холодильных установок, работающих в
составе агрегата синтеза с проектной производительностью
1360 т аммиака в сутки. Предложена методика уточненного
расчета холодопроизводительности АХУ, которая
позволила определить эффективность их работы в целом.
Выявлены и устранены причины неэффективной эксплуатации
АХУ, в результате чего температура вторичной
конденсации снижена в среднем на 3°С и стабилизирована на
уровне —5-т-б—°С. Экономический эффект от уменьшения
энергозатрат в отделении синтеза составил 23 тыс. руб.
Таблиц 1. Список литературы—6 названий.
УДК 621.57.041-213.4:536.5.001.5
Исследование температурного поля
электродвигателя,герметичного компрессора бытового холодильника в
аварийных условиях эксплуатации. ШЕСТОПЕРОВ В. Ф.,
ФИХМАН А. Б. «Холодильная техника», 1979, №|2.
Определены локальные температуры обмоток встроенного
электродвигателя герметичного компрессора бытового
холодильника КШ-160 в аварийных режимах. Установлено,
что локальные температуры вспомогательной обмотки в
верхней части со стороны, обращенной к компрессору,
превышают допустимый предел, в результате чего
разрушается изоляция обмотки.
Таблиц 1. Иллюстраций 2. Список литературы—2
названия.
УДК 628.84:621.87
Рассольная система кондиционирования воздуха в кабинах
кранов. ЧЕРНЯВСКИЙ Э. И. «Холодильная техника»,
1979, № 2.
Описана неавтономная система кондиционирования
воздуха для кабин металлургических кранов, основанная
на аккумуляции проникающего в кабину тепла
промежуточным хладоносителем, который по мере нагрева
периодически заменяют более холодным. Установка
кондиционирования воздуха состоит из двух частей: стационарной,
расположенной вне зоны действия высоких температур,
предназначенной для охлаждения отепленного рассола,
и передвижной, смонтированной непосредственно на
кране, предназначенной для охлаждения воздуха в кабине
машиниста. Отмечены достоинства и недостатки
рассмотренной рассольной системы кондиционирования.
Таблиц 1. Иллюстраций 3.
УДК 536.24:621.564.25
Интенсификация теплообмена при кипении хладонов на
поверхности трубы. ЧУМАК И. Г., МАЛАЯ Л. В., ВИНИ-
ЧЕНКОИ. В. «Холодильная техника», 1979, №2.
Процесс кипения интенсифицируется благодаря
увеличению числа центров парообразования в результате
обработки поверхности виброконтактным способом.
Коэффициент теплоотдачи при условии qF =idem для R12
увеличивается более чем в 5 раз, для R22—почти в 5 раз.
Таблиц 1. Иллюстраций 4. Список литературы— 9
названий.
63
УДК 637.358.06.335.2
Качество плавленых сыров при холодильном хранении. .
ФИЛЬЧАКОВА Н. Н., МОИСЕЕВА Е. Л., МИШУЧКО-
ВА Л. А., СЕМАШКО Е. В., КУЛЕШОВА М. Ф.
«Холодильная техника» , 1979, № 2.
Изложены результаты холодильного хранения
плавленых сыров—«Городского» и колбасного копченого—при
8, 4 и —3°С. Качество сыров оценивали по перекисному
и кислотному числам, микробиологическим и органолеп-
тическим показателям. Исследования выявили
преимущества хранения плавленых сыров при —3°С.
Таблиц 3. Список литературы—4 названия.
УДК 621.565.001.4:614.48
Санитарная обработка холодильных камер озонированием.
ИЛЬИНА Е. А., КОВАЛЬ В. В., КОЗЛОВА Р. А.,
КУЗНЕЦОВ П. А., МАКАРОВА Г. Ф. «Холодильная
техника» , 1979, № 2.
Отмечены преимущества дезинфекции холодильных камер,
освобожденных от грузов, озонированием. Рассмотрены
правила озонирования холодильных камер и меры по
технике безопасности.
УДК 628.84
Бытовой автономный кондиционер «Донбасс».
СМЕХУН О. В., ОЛЕЙНИКВ. И. «Холодильная техника»,
1979, № 2.
Описан бытовой автономный кондиционер,
предназначенный для создания комфортных условий в жаркое время
года в жилых и служебных помещениях. Кондиционер
обеспечивает охлаждение воздушного потока, автоматическое
поддержание заданной температуры в помещении, очистку
воздуха от пыли, вентиляцию, поддержание стабильной
влажности воздуха, изменение скорости движения и
направления воздушного потока. Дана техническая
характеристика.
Иллюстраций 2.
УДК 725.355
Руководство по холодильному хранению скоропортящихся
продуктов. ГИНДЛИН И. М. «Холодильная техника» ,
1979, №Ъ.
Приведена сокращенная часть второго издания МИХа
«Руководство по холодильному хранению». Освещен
зарубежный опыт проектирования и строительства
холодильников. Рассмотрены основные объемно-планировочные и
конструктивные решения.
УДК 621.57-52:663.25
Автоматизация холодильного оборудования
компрессорного цеха винодельческого завода. ШПОЛЯН-
СКИЙ В. М. «Холодильная техника», 1979, № 2.
Описан проект автоматизации холодильного оборудования
компрессорного цеха, оснащенного холодильными
машинами АМ220-2Р с электромагнитным устройством для
регулирования холодопроизводительности. Рассмотрены
вопросы автоматизации работы рассольных насосов и
насосов оборотного водоснабжения, градирни, а также
автоматического включения аварийной вентиляции при
превышении предельно допустимой концентрации аммиа ка
в компрессорном цехе.
Иллюстраций 1.
УДК 628.58.-52
Автоматизация некоторых узлов установки для
производства жидкой двуокиси углерода и сухого льда. ЧУ-
ПИН Ю. В., СКОБЛОВА Т. Е. «Холодильная техника»,
1979, № 2.
Описываются схемы автоматизации: замены
отработанного и приготовления свежего раствора марганцевокисло-
го калия, применяемого для промывки двуокиси углерода;
работы углекислотных компрессоров; управления
переключением адсорберов для очистки и осушки двуокиси
углерода.
Иллюстраций 3.
УДК 621.514.52.041.004
Рекомендации по применению и эксплуатации холодильных
винтовых компрессорных агрегатов производства завода
«Кюльаутомат» (ГДР). КРЕЙМЕР Н. Г., ЛОТОШ Ю. Л.,
ЕЛУФИМОВ М. Н. «Холодильная техника», 1979, № 2.
Разработаны рекомендации по применению компрессорных
агрегатов в зависимости от условий работы, по пуску и
наладке агрегатов и по их эксплуатации. Рекомендации
разработаны на основании стендовых испытаний и анализа
эксплуатации компрессорных агрегатов.
Таблиц 1. Иллюстраций 7.
На первой странице обложки. Бытовой автономный кондиционер «Донбасс».
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: М. П. Кузьмин (главный редактор), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), Н. Д. Абрамов,
Е. М. Агарев, А. В. Быков, И. М. Гиндлин, д-р техн. наук, проф. А. А. Гоголин, И. М. Калнинь.А. В. Кан, д-р техн. наук, проф.
Э. И. Каухчешвили, Н. П. Коновалов, М. М. Позин, А. Н. Сергиенко, д-р техн. наук, проф. Г. Б. Чижов, М. М. Шаповаленко,
д-р техн. наук, проф. А. П. Шеффер.
Технический редактор Н. Н. Зиновьева
Рукописи не возвращаются
Сдано в набор 08.01.79. Подписано в печать 05.02.79. Т-03050. Формат 84X108Vi6.
Объем 4,0 печ. л. Усл. печ. л. 6,72. Уч.-изд. л. 7,33. Тираж 14670 экз. Заказ 3024
Высокая печать.
Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12.
Телефон 216-86-73
Чеховский полиграфический комбинат Союзполиграфпрома Государственного комитета СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 142300, г. Чехов Московской области.
64
ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЬ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
предназначен для охлаждения воздуха в системах пР^УД^^^^^'Гсред^,
м^ческого Р-У=-Г^ ™ -;::« и тДп.
летательных аппаратах, а также в ша ,
Техническая характеристика воздухоохладителя
27 I 2,4
Напряжение питания, В -3,0
Сила тока, А, не более -,ГКЯ1 чч не
Холодопроизводителыюсть кБг(ккал.1), 0,35C00)
Расход воздуха до «горячему» теплообмен- ^__т
рГскодМвоЧздуха по «холодному» теплообмен- ^^
пику, м3/ч г 20—40
Температура окружающего воздуха L
Относительная влажность воздуха_при темпе ^
ратуре 35 °С, % 295x274x115
Габаритные размеры, мм и
Масса, кг, не более 525
Оптовая пена, руб.
- nu.nvrKa-тся Львовским заводом биофизиче-
Воздухоохладитель термоэлектрический выпускался
ских приборов.