Теги: журнал холодильная техника  

ISBN: 0023-124X

Год: 1968

Текст
                    Повышение надежности и долговечности крупных
холодильных машин
Л. А. СУДАРКИН
московский завод «Компрессор»
621.572-19
Московский завод «Компрессор»
обеспечивает различные отрасли народного хозяйства
Советского Союза крупными холодильными
установками холодопроизводительностью от
10000 до 2000000 ккал/ч в интервале
температур кипения от —90 до +5°С.
Одним из важнейших показателей,
характеризующих качество этого оборудования,
является надежность. Требования к надежности
возрастают по мере развития комплексной
механизации и автоматизации производства и
осуществления непрерывности
технологических процессов.
Надежность холодильного оборудования,
выпускаемого заводом «Компрессор»,
значительно повысилась в связи с реконструкцией
завода, позволившей в 1968 г. увеличить в
4 раза производство холодильных установок
по сравнению с 1958 г.
Коллективом завода в содружестве с
сотрудниками научно-исследовательских
институтов (ВНИИхолодмаш, МИСП) созданы
ряды новых компрессоров, аппаратов и
широкая номенклатура комплексных холодильных
машин для судостроения и других отраслей,
а также разработана и внедрена передовая
технология и комплексная механизация
производственных процессов.
Особое внимание уделялось компрессорам,
которые в большинстве случаев определяют
надежность и долговечность холодильной
машины.
Конструкторским отделом завода совместно
с ВНИИхолодмашем разработан новый ряд
холодильных компрессоров на базе АУ200,
который заменил ранее выпускавшиеся
компрессоры на базе 4АУ15. Объединение
картера и цилиндровых блоков в блок-картер со
сменными цилиндровыми гильзами улучшило
герметичность и значительно повысило
ремонтопригодность.
Мембранные сальники были заменены
самоустанавливающимися пружинными
кольцевыми с парой трения металлопропитанный
графит — каленая сталь. Вместо кольцевых
пружинных клапанов применены беспружинные
полосовые. Предусмотрены тонкостенные
вкладыши шатунов; на чугунных поршнях для
улучшения приработки проводится лужение.
Высокая степень унификации блок-картер-
ных машин обеспечила экономическую
целесообразность коренной реконструкции
производства. На заводе были созданы девять
поточно-механизированных линий по
изготовлению блок-картеров, коленчатых валов, гильз,
шатунов и других деталей. Линии оснащены
высокопроизводительными станками. Особое
внимание уделено технологическим процессам
и оборудованию на финишных операциях,
определяющих, как правило, качество
изготовления деталей.
Для окончательной обработки отверстий в
большой и малой головках шатуна, расточек
под палец в поршнях и гильз применены
алмазно-расточные станки (рис. 1 и 2).
Окончательная обработка внутренней поверхности
гильз производится на хонинговальных
станках с применением жестких хонов,
оснащенных брусками из синтетических алмазов;
резьба шатунных болтов получается методом
накатки.
Для повышения твердости и получения
равномерной структуры металла чугун, идущий
на отливку гильз, модифицируют сурьмой.
Чтобы улучшить качество отливок для
поршневых колец, применяют присадку молибдена.
Литье в основном изготовляют методом
машинной формовки с применением эпоксидных
смол.
Высокий коэффициент оснащенности
производства, достигший в этом году 4,4,
обеспечивает необходимые качественные показатели
деталей в условиях крупносерийного
производства. На сборочных операциях полностью
ликвидированы подгоночные работы.
На заводе проводится работа по
расширению испытательных стендов серийной
продукции, в том числе и стендов, имитирующих
условия эксплуатации холодильных установок,
число которых возросло за 5 лет в 2 раза. На
1969 г. планируется ввод в эксплуатацию
новой крупной испытательной станции цеха блок-
картерных машин.
В целях повышения надежности серийно
выпускаемых машин были разосланы
опросные листы и организовано наблюдение за
работой машин на ряде холодильных станций.
В результате статистической обработки полу-
4


ченных данных, а также анализа рекламаций выявлены детали и узлы, которые снижали надежность работы машин. В связи с этим был разработан и осуществлен широкий комплекс мероприятий, обеспечивший увеличение срока безаварийной работы компрессоров с 5000 до 8000 ч. Чтобы повысить надежность холодильной аппаратуры, на заводе введены механизированные линии по изготовлению обечаек, днищ и донышек, сборки и сварки корпусов аппаратов с применением автоматической сварки всех основных швов. Высокое качество вальцовки теплообменной аппаратуры общего назначения достигается с помощью устройств, контролирующих степень развальцовки по крутящему моменту инструмента. Рис. 1. Алмазно-расточный станок для расточки отверстий в поршне под палец. Рис. 2. Алмазно-расточный станок для обработки внутренней поверхности гильз. Судовую теплообменную аппаратуру, в которой используют трубы с повышенной толщиной стенок, вальцуют с применением эпоксидных смол. В 1967—1968 гг. освоено производство новых типов судовых аппаратов, удовлетворяющих требованиям Регистра СССР. В последние годы на заводе «Компрессор» работа по повышению надежности и долговечности выпускаемого оборудования ведется по трем направлениям: расширение исследований на базе экспериментального цеха и центральной заводской лаборатории; широкое привлечение научно-исследовательских и проектных организаций к решению технических вопросов; внедрение системы бездефектного изготовления продукции. В 1966 г. на заводе введен в эксплуатацию экспериментальный цех с испытательной станцией (рис. 3). Станция оборудована фреоновой и аммиачной теплообменной аппаратурой общей холодопроизводительностью свыше 3 млн. ккал/ч, что дает возможность одновременно испытывать различные компрессоры и комплектные установки. Ранее завод вынужден был в ряде случаев проводить межведомственные испытания машин и проверку отдельных узлов непосредственно у потребителей, что увеличивало сроки отработки машин и не исключало возможности запуска в серийное производство машин, не прошедших всесторонней проверки. В настоящее время, основываясь на результатах проведенных испытаний, завод переходит на изготовление поршней диаметром 150 мм из алюминиевых сплавов, что существенно снижает нагрузки на механизм движения за счет уменьшения сил инерции. Рис. 3. Испытательная станция эксперименталь- # ного цеха.
В результате работ, осуществленных совместно с ВНИХИ и ВНИИхолодмашем, внедрены новые типы нагнетательных и всасывающих клапанов, срок службы которых в несколько раз выше выпускаемых ранее. Тензометрические исследования коленчатых валов компрессоров АУУ400, выполненные заводом совместно с Ленинградским институтом водного транспорта, позволили изменить конструкцию коленчатых валов в целях снижения концентрации напряжений. В 1968 г. заводом совместно с СКТБ КГМ проводятся работы по дальнейшему повышению усталостной прочности валов путем накатки галтелей. Весьма перспективны исследования по электрогидравлической выбивке литья (проводятся совместно с ПКБ электрогидравлики) и электрохимической его очистке (совместно с ЦПКТБ). Внедрение этих процессов повысит качество отливок и улучшит условия труда. Для выпуска продукции в полном соответствии с техническими требованиями необходимо применять систему бездефектного ее изготовления на всех этапах производства. В цехах завода ведется систематический учет качества сдаваемой в ОТК продукции. Десяти лучшим рабочим вручено личное клеймо. Оценка работы цехов и премирование производятся не только в зависимости от результата выполнения плана, но и от показателя уровня качества продукции: ку=\~ 0,005 хв-зр- 0,01 г- отд- — 0,1 С—0,03?—0,01ХО, где В — число случаев возврата продукции цеховым контролерам; Р — относительное число рекламаций; р количество рекламаций » 100 nnj. количество изделий ' ' ' Т — число нарушений технологической дисциплины; Д — количество случаев передачи дефектных деталей в другие цеха; С — число случаев съема изделий с испытательных стендов по вине цеха; Б — процент брака; О — количество карт отклонений. Величина KY — один из 20 показателей уровня НОТ, по которым оценивается деятельность цехов. Полностью перестроив в последние годы производство ряда цехов, ранее выпускавших вакуумное и другое оборудование,, завод завершил свою специализацию как завод холодильного оборудования. С передачей в ближайшее время производства оппозитных холодильных компрессоров на Пензенский компрессорный завод и установок для получения сухого льда и жидкой углекислоты на Краснодарский компрессорный завод завершится специализация завода «Компрессор» как поставщика холодильных установок с блок-кар- терными компрессорами холодопроизводи- тельностью от 100 тыс. ст. ккал/ч и выше. Одновременно сокращается номенклатура выпускаемой теплообменной и емкостной аппаратуры, часть которой передана для изготовления на специализированные заводы. Предметная специализация дополняется по- узловой и подетальной. Завод с 1967 г. получает с завода «Венибе» клапаны и поршневые кольца. На ближайшие годы намечена организация специализированного производства основных узлов и деталей компрессоров (сальников, вкладышей, шатунов). Очевидно, что специализированное производство обеспечивает выпуск продукции более высокого качества. Главным направлением в развитии завода «Компрессор» становится специализация по выпуску автоматизированных компрессорных агрегатов и пароэжекторных машин. Уже в 1968 г. будет изготовлено 120 автоматизированных агрегатов АУ200А и АВ100. Заводом совместно с ВНИИхолодмашем начата разработка холодильных компрессоров нового ряда, конструкция которых должна отвечать современным тенденциям холодильного машиностроения. В новых машинах необходимо предусмотреть возможность полной автоматизации работы компрессоров и их защиты в объеме, указанном в Правилах техники безопасности на холодильных установках. Конструкция машин должна обеспечивать надежную их работу при повышенных давлениях конденсации и усилиях в поршневой группе. Кроме того, следует выбрать оптимальный вариант регулирования производительности компрессоров и решить вопрос автоматической разгрузки их при пуске. Усложнение машин требует более полного изучения надежности работы как отдельных элементов компрессора и комплектующих изделий (приборов, электрооборудования), так и машины в целом. ¦
Определение потребности в запасных частях для холодильных компрессоров Э. М. БЕЖАНИШВИЛИ, П. И. ЕРМАКОВА ВНИИхолодмаш 621.572.041 Для выявления соответствия между возрастающим парком эксплуатируемых компрессоров1 и необходимого для них количества запасных частей во ВНИИхолодмаше разработана методика расчета потребности в запасных частях. Принятые в расчёте сроки службы узлов и деталей (ресурс деталей), среднегодовая наработка компрессоров и коэффициенты рабочего времени определены путем обработки информации об эксплуатации компрессоров методами математической статистики. Все компрессоры распределены на четыре основные группы (табл. 1). Срок амортизации компрессоров установлен по справочнику «Нормы амортизационных отчислений по основным фондам народного хозяйства СССР». Полный срок службы компрессоров в часах до их списания (сдачи в металлолом), именуемый в дальнейшем условно долговечностью, определен на основании сроков амортизации и коэффициентов рабочего времени. Амортизационные сроки, коэффициенты рабочего времени, долговечность компрессоров представлены в табл. 2. Фактический срок службы компрессоров группы 1а до капитального ремонта составляет 35—40 тыс. ч. После обезличенного капитального ремонта компрессор эксплуатируется как новое изделие и требует определенного количества запасных частей; долговечность определяется (только для расчета потребности) величиной, указанной в табл. 2. Номер группы 1а 16 II III IV Ход поршня, мм 50 50 70 130 220 Число оборотов (синхронное) в минуту 630—1000 1000—1500 1000—1500 ! 750—1000 500 Характер эксплуатации компрессора Необслужи- ваемые Частично обслуживаемые Обслуживаемые То же » Вид ремонта Обезличенный (силами ремонтно- монтажного комбината) Индивидуальный (силами ремонтных бригад) То же » Таблица 1 Основное применение Торговое оборудование Кондиционеры, транспортные холодильные установки Установки для кондиционирования воздуха, небольшие молочные заводы, овоще- и фруктохранилища Холодильники, мясокомбинаты, в меньшей степени, нефтехимическая промышленность Нефтехимическая промышленность, крупные холодильники и мясокомбинаты Характер- ный представитель группы ФВ-4 ФУБС-12 АУ45 АУ200 АО 1200 1 Здесь и ниже рассматривается ряд поршневых компрессоров холодопроизводительностью от 4000 до 1 200 000 ст. ккал/ч (ход поршня 5 = 50, 70, 130 и 220 лш), выпускаемых в настоящее время. Холодильным компрессорам свойственны четыре вида обслуживания и ремонтов: профилактический осмотр, текущий ремонт (Т), средний ремонт (С), капитальный ремонт (К). 7
Таблица 2 Номер группы 1а 16 II III IV Амортизационный срок А, годы 10 10 15 15 16 Наработка в году, ч 6000 3000 3000 4000 5000 Коэффициент рабочего времени 0,7 0,35 0,35 0,45 0,6 Долговечность, тыс. ч 55—60 30-35 45—50 55—60 80 Потребность в запасных частях в стоимостном выражении для одного (любого) вида ремонта компрессора (или для любого возраста компрессора) может быть подсчитана по формуле 1а 16 II III IV 10 10 15 15 16 6000 3000 3000 4000 5000 0,7 0,35 0,35 0,45 0,6 55—60 30-35 45—50 55—60 80 с*=2 С;, A) j=i где С,- — стоимость одного комплекта любой детали у, Cj = (nC -К' ¦ К"-с0пй), B) Исключение составляют необслуживаемые компрессоры группы I а, у которых не бывает среднего ремонта. Если приравнять срок службы компрессора до первого текущего ремонта к ресурсу деталей, у которых ресурс минимален, а межремонтные сроки принять кратными друг к другу, можно составить график (см. рисунок) зависимости видов ремонтов и межремонтных сроков компрессоров от возраста и группы. где п — количество деталей одного наименования; стоимость этих деталей; поправочный коэффициент, учитывающий несовпадение ресурса- С W т ш 15 Д Ш Ш ,~па 7 1 1 •S5 тг к, 36000 Тз 1| 1 * Ъ с, тг П1 1 1 см см 1 7/ С/ Т% Kj Т3 Сг Т, 1 со 1 55 1 см S со «^1 со со СО 1 Ъ тг с, т3 /Г; 7; т5 с_г те Кг т? Те Сз Тз 1 1 1 см § со to 1 1 1 см 1 см 1 с^ 1 <о § о- 1 1 S 1 m- Т{ Сj Tz /Г; Т3 Сг Tk А2 Т5 С3 Тв И3 Т7 Сц. Т8 л 1 1 со с с с 1 со см 1 СМ 1 moo] с с С С 5 1 Оэ 1 60000 СО ЬС5 « 1 1 /С, = 0,25-М,5; К" — поправочный коэффициент, учитывающий возможность восстановления детали при ремонте без ее замены /С" =0,14-1,0; Со по — стоимость поставляемых заводом в комплекте с компрессором деталей одного наименования (п0 может быть больше или меньше п). Очевидно, что с ростом возраста компрессора По стремится к нулю. Практически при возрасте компрессора 3—4 года, а в> отдельных случаях 5 лет произведение п0 • с0=0. Индекс i — обозначает возраст компрессора (от одного года до А лет). Представляет практический интерес расчленить общую потребность в запасных частях на потребность в быстроизнашивающихся деталях (Сг)б.изн и работающих длительное время (Сг-)дл. W — (С*г)б.изн+ (w/дл* C) Z 3 и—ь ч—h 6 7 8 9 10 11 12 13 Я /5 Календарное бремя, год'' 16 Можно разделить запасные части на большее число групп, например, на клапаны, поршневые кольца и т. п. Для дальнейших расчетов по каждой группе ком- Виды и периодичность ремонтов в пределах всего срока служ- прессоров стрОЯТСЯ вспомогательные таб- бы машины: Ть Т2 — текущий ремонт; С, С2 — средний ре- ? г гпртппшттрй гЬопме (табл 3 и монт: Кь К2 — капитальный ремонт. Цифры обозначают на- ЛИЧЫ ПО следующей форме ^таол. о п работку в часах до соответствующего ремонта. табл. 4).
Таблица 3 Потребность в запасных частях на один компрессор в зависимости от возраста Возраст компрессора, i\ 1 2 | А-1 А Проводимый ремонт 1-й текущий 2-й текущий Капитальный Текущий Общая пот- 1 ребность в запасных де- | талях, С/ 1 Потребность в быстроизнашивающихся запасных деталях, ( Q )б. изн Таблица 4 Парк машин Я/ Рассчитываемый год 1968 1969 1975 '1983 Возраст машин i, годы | 1 2 |....| А-1 | А Используя данные табл. 3 и табл. 4, потребность в запасных частях при возрасте i парка компрессоров определяют по формуле B^ntKJifiu D) где Пг одной группы парк компрессоров с возрастом /; коэффициент, учитывающий, что часть машин еще не эксплуатируется (для машин возрастом от 1 до 3 лет); коэффициент цилиндровое.™, учитывающий фактическое соотношение компрессоров, находящихся в эксплуатации в двух-, четырех- и восьмицилиндровом исполнении. Значения коэффициентов К\ и К2 приведены ниже: к2 Группа 1а 16 II III IV кх 0,9 0,9 0,85 0,85 0,85 }<2 1,0 0,95 1,0 0,84 0,86 Аналогично (#/)б.изн = ПьКхКъ (С/)б.изн- E) Очевидно общая потребность в запасных частях для всех компрессоров любой группы, например I, определяется я, = 2?^, F) i=\ В, а среднегодовая потребность составит Общая потребность в запасных частях для всего парка машин В = EIа + EI6 + (?)„ + (В)т + E),v , G) а общая среднегодовая потребность равна — . j\ Представляет интерес выявить соотношение стоимости компрессора С0 и необходимого объема запасных частей на его бесперебойное функционирование в течение всего срока службы. <=л Как указывалось выше, величина 2 С/ /=i определяет потребность в запасных частях на одну машину за весь срок службы, а отноше- 1=А ние 2 Ci\A означает среднюю ежегодную потребность в запасных частях на одну машину. /=л Если разделить 2 Ci на стоимость ком- /=i прессора Со, получим значение общей относительной стоимости запасных частей R на один компрессор, а ежегодная относительная стои- мость запасных частей г равна — (табл. 5). Таблица 5 1 Группа 1а 16 И III IV Стоимость компрессора c0f руб. 115 320 1235 3040 14020 / = л s с/, i = i руб. 50,96 19,14 392,57 1988,95 112154,99 i = Л а Q, i = 1 Л 5,10 1,91 26,2 132 760 R, % от стоимости компрессора 44 6 32 65 | 87 г, % от стоимости компрессора 4,4 0,6 2,1 4,3 5,4 Табл. 6 показывает потребность в запасных частях по годам в % к потребности 1968 г. Из табл. 6 видно, что к 1980 г. потребность в запасных частях по сравнению к потребности 1968 г. возрастет в 5 раз, а по отдельным группам — в 6—8 раз. После 1980 г. потребность в запасных частях снижается в связи с умень- 2 Зак. 2874 9
Таблица 6 Группа la 16 И III IV | По всему парку компрессоров Потребность в запасных частях по годам, % к потребности 1968 г. 1970 общая 150 ПО 150 170 160 150 изнашивающиеся детали 140 ПО ПО 200 240 160 1973 общая 250 120 200 330 260 230 изнашивающиеся детали 230 120 120 400 480 270 1975 общая 320 230 310 400 330 320 изнашивающиеся детали 310 230 150 530 600 3'70 1978 общая 420 390 430 510 420 430 изнашивающиеся детали 360 390 350 680 800 520 1980 общая 450 580 550 530 400 500 изнашивающиеся детали 400 580 550 680 560 530 1985 общая 430 310 220 320 изнашивающиеся детали 310 440 270 340 шением парка компрессоров данного типа, постепенно заменяемых после списания новыми моделями. * Разработанная методика расчета потребности в запасных частях может быть применена при планировании производства запасных частей для холодильных компрессоров. Проведенный расчет выявляет соотношение между стоимостью компрессоров и потребностью в запасных частях за весь срок их службы по отдельным группам запасных частей. Основные показатели надежности. малых холодильных компрессоров и агрегатов Канд. техн, наук В. Б. ЯКОБСОН Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности 621.572.041—19 Надежность относится к числу наиболее важных показателей качества малых холодильных машин. Работа по определению требований к надежности малых холодильных компрессоров и агрегатов была начата сравнительно недавно [1, 2]. В последние годы опубликованы данные Московского специализированного комбината холодильного оборудования [3—5] и рижского завода «Компрессор» [6], а также материалы 1 Сообщение на втором Всесоюзном семинаре по надежности малых холодильных машин. о зарубежных малых холодильных машинах [7—9], охватывающие результаты наблюдений за десятками тысяч компрессоров и агрегатов торгового типа, кондиционеров и сотнями тысяч компрессоров домашних холодильников. Для изделий, заменяемых после первого отказа (к ним относятся, в частности, герметичные и открытые компрессоры, отказы которых устраняются в мастерских), показателем надежности обычно служит интенсивность отказов [10, 11] N(t) — N(t + At) Щ AtN(t) A) ю
где N(t), N(t + At) — число изделий, оставшихся работоспособными до конца наработок / и t+M\ At — некоторый достаточно малый промежуток времени. Показателем надежности ремонтируемых изделий служит параметр потока отказов N N ^ ml{t + M)-^mi{t) со w « J=! ___ ^ , B) NM где пь{1) и m.i(t + At) число отказов каждого из N изделий до наработок t и *+Д*. На практике параметр потока отказов и интенсивность потока отказов совпадают [10]. Анализ имеющихся данных позволяет установить некоторые важные закономерности, относящиеся к надежности малых холодильных машин. 1. Надежность малых холодильных компрессоров и агрегатов зависит от их номинальной хслодопроизводительности X=/(Qohom), C) где X Qo - интенсивность отказов; - номинальная холодопроизводитель- ность. С ростом размеров машин надежность уменьшается. Так, интенсивность отказов компрессоров домашних холодильников находится в пределах 0,003—0,005 в год (т. е. за год выходит из строя от 0,3 до 0,5% компрессоров), торгового холодильного оборудования 0,01 — 0,04 (иногда до 0,05); в кондиционерах эта цифра увеличивается до 0,04—0,08, а в тепловых насосах до 0,12 и более (рис. 1). 2. Надежность герметичных компрессоров выше, чем открытых, соответственно уменьшается интенсивность их отказов. В первую очередь это вызвано исключением сальников и ременной передачи из герметичных компрессоров. На рис. 2 показаны кривые зависимости числа отказов открытых и герметичных компрессоров (на 100 машин в год), построенные по данным работы [3]. При увеличении числа оборотов с 500 до 1000 в минуту количество отказов открытых компрессоров возросло также примерно вдвое. Аналогичная зависимость наблюдается и в некоторых других случаях. Так, по данным Френкеля [12], срок службы клапанов воздушных компрессоров изменяется в зависимости от скорости вращения (табл. 1). 0,002 1 2 5 Рис. 1. Зависимость надежности герметичных компрессоров от их размеров: #л- с — номинальная мощность встроенного электродвигателя. Однако при соответствующем изменении конструкции и технологии изготовления надежность ряда зарубежных открытых малых холодильных компрессоров при повышении скорости вращения не снижается. Надежность герметичных компрессоров несмотря на увеличение скорости вращения до 1500 об/мин значительно выше, чем открытых, количество отказов собственно компрессоров в 5—10 раз меньше, а компрессоров с электродвигателем в 3—6 раз меньше. Одних лишь отказов сальников и ремней открытых компрес- Ш 600 800 W00 1200 ШпМ/ш Рис. 2. Количество отказов открытых A) и герметичных B) малых холодильных компрессоров на 100 машин в год; X — компрессоры; А — компрессоры с электродвигателями; О — сальники и ремни. -
Таблица 1 Клапаны Всасывающий . . . Нагнетательный . . Долговечность (ч) при скорости вращения (с 61 мин) | 500 | 1000 5500 4000 2800 2000 1500 1200 750 соров в 2—6 раз больше, чем всех отказов герметичных компрессоров. При этом здесь не учтена значительная часть дефектов открытых компрессоров, устраняемых механиками при монтаже. Поэтому в действительности соотношение еще более благоприятно для герметичных машин. 3. Надежность герметичных низкотемпературных компрессоров при работе на фреоне-22 выше, чем на фреоне-12, а среднетемператур- ных — одинакова; V22<Vi2('o<-25-f--3C°C) J V22= Vi2 B5° С- < 4>) | Это вызвано тем, что при давлении кипения ниже атмосферного в холодильную машину через незначительные неплотности попадают атмосферный воздух и водяной пар. В герметичном компрессоре со встроенным электродвигателем при этом начинаются химические процессы, в результате которых часть машин выходит из строя. Неплотности системы и, как следствие, большие утечки фреона являются одной из главных причин отказов холодильных машин. В Советском Союзе и за рубежом они составляют около трети всех отказов [5—7]. Но обычно при утечках фреона через мелкие неплотности допустима многолетняя нормальная работа малых машин, тогда как при всасывании воздуха в систему они выходят из строя. Среднетемпературные машины всегда работают при давлениях выше атмосферного, поэтому их надежность при использовании обоих холодильных агентов одинакова. 4. Надежность герметичных компрессоров с синхронной скоростью вращения 1500 и 3000 обIмин A800 и 3600 об/мин при частоте тока 60 гц) одинакова. Обычно это достигается благодаря соответствующему изменению технологии изготовления компрессоров. Так, по сообщению фирмы «Текумсе» [13], при переходе от скорости вращения 1800 к 3600 об!мин была изменена технология изготовления компрессоров: допускаемые величины перекосов и неперпендикулярности осей уменьшены на 25—35%, сокра 12 щены зазоры (например, зазоры между поршнем и цилиндром с 0,013—0,015 до 0,010— 0,013 мм), класс чистоты обработки поверхностей трения был повышен с 9—10 до 11 —12. 5. Надежность герметичных агрегатов, монтируемых на заводе, выше, чем агрегатов, заполняемых фреоном на месте эксплуатации. Так, число отказов зарубежных компрессо ров кондиционеров и тепловых насосов при монтаже на месте возрастает в 1,5—2 раза [7, 8]. 6. Интенсивность отказов малых холодильных компрессоров и агрегатов в первый период их работы (период обнаружения скрытых дефектов, период приработки) уменьшается. В дальнейшем в пределах нормального сро ка службы интенсивность отказов остается по стоянной, что подтверждается всеми данными о надежности отечественных и зарубежных малых холодильных машин [3, 4, 6, 7, 8]. Зная указанные закономерности, можно определить основные показатели надежности ма- лых холодильных компрессоров и агрегатов. При установлении нормативных показателей в первую очередь следует определить, какие отказы холодильных компрессоров и агрегатов должны нормироваться. К отказам принадле: жат, например, и сгорание плавкого предохранителя, и сгорание встроенного электродвигателя, но очевидно, что значение этих отказов совершенно различно. Попытка регистрировать все отказы сотен тысяч машин безусловно обречена на неудачу. Следует выделить лишь отказы наиболее важные, но в то же время достаточно полно характеризующие надежность холодильных компрессоров и агрегатов. , Сюда относятся дефекты, для устранения которых требуется ремонт в специальных мастерских (на ремонт- но-монтажных комбинатах). Такой ремонт связан с демонтажом, транспортированием, большими затратами на восстановление ком^ прессора, а также с убытками, вызванными длительным выходом из строя холодильного оборудования и потерями охлаждаемых продуктов. Остальные отказы учитываются косвенным путем, по затратам на обслуживание (профилактический и мелкий ремонт) действующих установок. С учетом изложенного можно установить основные показатели надежности малых холодильных компрессоров и агрегатов. Кроме ин- .тенсивности отказов Я, к ним относятся вероятность безотказной работы Р{%) на протяжении наработки т и средняя наработка до отказа tcv>. При постоянной интенсивности отказов величина Р(х) не зависит от времени предшествующей работы [10]
РЬ) = ехр[-Щ E) (экспоненциальный закон надежности) и 'ср = -f • F) Если интересующая нас наработка x<^tcp, то вероятность безотказной работы />(*)»1-7- = 1-Хт G) с погрешностью до — (ХтJ. Все рассмотренные показатели надежности малых холодильных машин связаны между собой простыми уравнениями, поэтому в качестве нормативного показателя достаточно выбрать один из них. Целесообразно принять по: казатель, который получается непосредственно из наблюдений, а именно — интенсивность отказов. Для малых машин характерна неравномерность распределения отказов по сезонам. Наибольшее количество аварий наблюдается в летние месяцы, когда установки работают при повышенных нагрузках. Но даже и в этот период существует неравномерность распределения отказов [4]. Поэтому данные за отдельные месяцы оказываются непоказательными. В соответствии с изложенным в разработанный нами проект ГОСТа на технические требования к герметичным агрегатам были включены в качестве основного показателя надежности значения интенсивности отказов в год. В настоящее время этот стандарт [14] утвержден (ГОСТ 13369—67) со сроком ввода в действие с 1.VII.1968 г. Он распространяется на фреоновые герметичные агрегаты номинальной холодопроизводительностью до 2800 ккал/ч. В стандарте указано (п. 1.6), что количество отказов агрегатов, для устранения которых требуется вскрытие кожуха компрессора, в период гарантийного срока не должно превышать величин, указанных в табл. 2. Таблица 2 Исполнение агрегатов ВС В22П ВП ВН ВС ВП ВН Номинальная холодопроизводи- тельность, ккал\ч 220—1100 450—2800 450—2200 220—550 1400—2800 2800 700-1400 Количество отказов в год, %, не более 4 6 Принятые характеристики лучше предлагавшихся ранее [3]: вместо интенсивности отказов 11%, в том числе собственно компрессора 4% и встроенного электродвигателя 7% принято 4 или 6%. Но в цифру 11% входят также отказы, вызванные неправильной эксплуатацией герметичных агрегатов, тогда как цифры, включенные в ГОСТ 13369—67, относятся к отказам по вине «завода-изготовителя. В 1967 г. согласно государственному плану стандартизации ВНИХИ был разработан проект стандарта полной технической характеристики герметичных компрессоров малой холо- допроизводительности (до 2800 ккал/ч). Проект охватывает не только поршневые герметичные (тип ФГ), но и поршневые экранированные (ФГэ) и ротационные герметичные (ФГр) компрессоры. Надежность компрессоров для домашних холодильников в соответствии с изложенным ранее установлена существенно выше, чем компрессоров торгового типа, а герметичных ротационных компрессоров — такая же, как и у поршневых. Компрессоры ФГэ с экранированным электродвигателем '[15] позволяют ремонтировать и заменять статор на месте монтажа. Поэтому интенсивность отказов, требующих ремонта в мастерских, в этом случае оказывается примерно вдвое меньше, В соответствии с изложенным в проекте стандарта на герметичные компрессоры предусмотрено, что для компрессоров домашних холодильников (номинальной холодопроизводительностью от ПО до 180 ккал/ч) интенсивность отказов должна быть не более 0,005 год-1, для герметичных компрессоров большей холодопроизводительности — соответственно величинам, указанным в табл. 2 (рис. 3). Интенсивность отказов, требующих вскрытия компрессоров ФГэ, допускается в й раза меньше. Большое значение имеет методика определения надежности новых агрегатов. Для получения достоверных данных при сравнительно малой интенсивности отказов требуется испытать очень большое количество агрегатов. Но изготовлять тысячи машин для того, чтобы решить вопрос о целесообразности их серийного производства, обычно невозможно. Имеющийся опыт работ по приемке герметичных компрессоров и агрегатов показывает, что все сколько-нибудь существенные дефекты конструкции обнаруживаются при испытаниях 25 агрегатов в течение нескольких месяцев. В соответствии с этим испытания на на- 13
цов\ щ\ Щ Щ от 0,001 ! I I I I 100 200 500 1000 Ш0 Рис. 3. Допустимая интенсивность отказов в год герметичных компрессоров. дежность агрегатов целесообразно разделить на два этапа: предварительную проверку на надежность (до начала серийного производства) и определение надежности агрегатов из первой партии серийного выпуска. В ГОСТе 13370—67 эти требования сформулированы в следующем виде {16]. Предварительной проверке на надежность должны быть подвергнуты не менее 25 агрегатов из опытно-промышленной партии. Агрегаты считаются прошедшими предварительную проверку на надежность, если при работе с нормальной или повышенной тепловой нагрузкой в течение двух месяцев произойдет отказ не более одного агрегата из двадцати пяти. К отказам агрегатов относятся повреждения компрессора, вентилятора, пуско- защитной аппаратуры, поставляемой комплектно с агрегатом,, утечки фреона из системы агрегата. В случае обнаружения большего числа отказов период испытания продолжается до истечения двух месяцев, в течение которых произойдет не более одного отказа. При необходимости в конструкцию агрегата вносят изменения. В проверке на надежность должны принимать участие представители организации, эксплуатирующей холодильные агрегаты. Надежность агрегатов определяется по числу отказов агрегатов, требующих вскрытия компрессоров для ремонта, из первой партии серийного выпуска. В табл. 3 указаны размеры партии и допустимое количество отказов агрегатов со сред- Таблица 3 ^Номинальная холодопро- Г изводительность ком- 1 прессора, ккал\ч 1 200—1100 1400—1800 Величина партии, шт 1500 1000 Число отказов, требующих вскрытия компрессора, за 2,5 года, шт, не более | 150 150 | нетемпературными или унифицированными ь с ними компрессорами. Во время предварительной проверки на надежность за каждым агрегатом должно проводиться наблюдение в первые три дня после пуска в работу и далее — не менее одного раза в неделю. При этом следует записывать температуры окружающей среды и в охлаждаемом объекте, время пусков и остановок (не менее трех полных циклов), давления в момент пусков и остановок (на объектах, где могут быть установлены манометры). Должны быть отмечены все неполадки в работе и меры, принятые по их устранению. Аналогичные требования предусмотрены для проверки надежности компрессоров. Выводы Определены основные закономерности, характеризующие надежность малых холодильных компрессоров и агрегатов. В качестве основного количественного показателя надежности принята интенсивность отказов в год, для устранения которых требуется вскрытие кожуха компрессора. Эта величина зависит от номинальной холодопроизводительности. Предложена методика определения показателей надежности герметичных компрессоров и агрегатов. ЛИТЕРАТУРА 1. Канторович В. И. Эксплуатационные показатели малых холодильных машин. Госторгиздат, 1963. 2. Якобсон В. Б. Основные показатели качества малых холодильных компрессоров. «Холодильная техника», 1966, № 10. 3. Андрачников Е. И. и др. Основные показатели надежности малых холодильных машин. «Холодильная техника», 1966, № 10. 4. Андрачников Е. И. и др. Влияние некоторых эксплуатационных факторов на надежность малых холодильных машин. «Холодильная техника», 1966, № П. .5. Андрачников Е. И., Канторович В. И. Надежность герметичных агрегатов. «Холодильная техника», 1967, № 1. 6. Я дин Э. В., Ильин Ю. П. Исследование надежности и долговечности герметичных холодильных машин, «Холодильная техника», 1966, № 10. 7. Versa gi F. «Air Cond. Refr. News», 1964—1967. 14
8. Якобсон В. Б. Малые холодильные компрессоры, Обзор зарубежной техники. НИИМАШ, 1967. 9. Копилович Я. А. О надежности некоторых холодильных компрессоров. «Холодильная техника», 1967, № 5. 10. ГОСТ 13377—67. Надежность в технике. Термины. 11. Термины по надежности малых холодильных машин и установок. Материалы второго Всесоюзного семинара по надежности малых холодильных машин. «Холодильная техника», 1968, № 7. Авторами был исследован процесс изнашивания трущихся поверхностей эксцентрикового вала и сопряженных подшипников и втулок шатунов семи герметичных компрессоров с числом цилиндров: 1, 2 и 4. Два компрессора испытаны при работе в перегрузочном режиме, а два — при работе с периодическими десятиминутными остановками, обеспечивающими слив масла из трущихся соединений. Режим и характер работы компрессоров приведены в табл. 1. . На основании результатов лабораторных исследований износоустойчивости и сопротивления схватыванию различных материалов в среде фреона-22 [1, 2] подшипники и втулки шатунов были изготовлены из бронзы Таблица 1 Компрессор ФГП-2,2 № 1 ФГП-2,2 № 2 ФГП-4,5 № 1 ФГП-4,5 № 2 ФГП-4,5 Х° 3 ФГП-4,5 № 4 ФГП-14 Примечай ка в сутки. Число цилиндров 1 1 2 2 2 2 4 и е. Д Режим работы /о,°С 5 5 5 5 —10 5 —10 °с 40 40 40 40 50 40 50 эпускается одна Характер работы Непрерывная работа То же я » Работа в течение 1,5^, стоянка 10 мин | То же ! длительная останов- 12. Френкель М. И. Поршневые компрессоры. «Машиностроение», 1960. 13. G а 1 a z z i J. A. «ASHRAE Journal», 1967, № 7. 14. ГОСТ 13369—67. Агрегаты герметичные фреоновые малой холодопроизводительности. Технические требования. 15. Элькин И. А. Герметичный компрессор с вынесенным статором. «Холодильная техника», 1967, № 8. 16. ГОСТ 13370—67. Агрегаты герметичные фреоновые малой холодопроизводительности. Методы испытания. 621.512 БрСуН-7-2. Эксцентриковые валы из стали 18Х2Н4ВА были подвергнуты поверхностной цементации на глубину 0,8—1,2 мм и закалке до твердости 56—62 Re. Детали пар трения изготовлены по второму классу точности с шероховатостью поверхности вала V 10, поверхности подшипников и втулок V 9. Исходные зазоры в парах трения приняты оптимальными B0—30 мкм) по результатам лабораторных исследований, а в отдельных сопряжениях — завышенными на 20—30 мкм с целью изучения влияния величины первоначального зазора на характер приработки и износа. Технические данные, кинематические схемы и величины удельных давлений в сопряжениях компрессоров приведены на рис. 1 и в табл. 2 [3]. Синхронное число оборотов вала всех компрессоров 1500 в минуту. Для проведения испытаний спроектирован и изготовлен стенд «газовые кольца». На общей раме стенда смонтировано семь самостоятельных схем испытания компрессоров. Пульт оснащен групповым регистрирующим манометром ГРМ-2, отмечающим на бумажной лен- е в Рис. 1. Кинематические схемы испытанных компрессоров: а — одноцилиндровый ФГП-2,2; б — двухцилиндровый ФГП-4,5; в — четырехцилиндровый ФГП-14. Износоустойчивость поверхностей трения . герметичных поршневых компрессоров — В. И. МИЛОВАНОВ, С. Н. БЛИНДЕР, Ю. К. КОЛОМИЕЦ 15
Таблица 2 Показатели Диаметр цилиндра, мм Ход поршня, мм Нижний коренной подшипник высота, мм . диаметр, мм ........ удельное среднее давление на номинальном режиме, кгс1см2 Верхний коренной подшипник высота, мм диаметр, мм удельное среднее давление на номинальном режиме, KZCJCM2 Шатунная шейка высота, мм диаметр, мм удельное среднее давление на номинальном режиме, кгс/см2 ФГП-2,2 42 26 26 23 5,3 33 23 2,5 14 35 10 ФГП-4,5 42 26 26 23 10,5 33 23 5,7 14 35 10,5 ФГП-14 50 30 26 25 23 50 35 5,5 18,6 40 21 те изменение давлений всасывания и нагнетания всех компрессоров, и электронным потенциометром ЭПП-09М2, который фиксирует показания термопар, установленных на всасывающем и нагнетательном трубопроводах компрессоров. кГРМ-2 В схему газового кольца (рис. 2) входит компрессор, сжимающий пары фреона-22 и нагнетающий их в теплообменник, после которого фреон проходит через фильтр-осушитель, дросселируется регулирующим вентилем и поступает во всасывающую полость компрессора. Заданные давления всасывания и нагнетания устанавливали изменением заполнения системы фреоном из газового ресивера и настройкой регулирующего вентиля. Перегрев паров фреона на стороне всасывания достигался регулированием расхода воды через теплообменник. Расход воды контролировали ротаметром. Температуру всасываемых и нагнетаемых паров фреона замеряли термометрами или термопарами. После изготовления компрессоры обкатывали на открытом стенде в режиме холостого хода в течение 20 ч, а затем их установили на стенд «газовые кольца», где испытывали в заданном режиме с периодическими разборками для микрометрирования поверхностей трения. Микрометрирование проводили перед обкаткой, перед установкой компрессоров на стенд, через 7, 25, 50 ч и далее через каждые 100 ч работы компрессора на стенде. После стабилизации процесса износа интервалы между разборками и микрометрировани- ем поверхностей компрессоров увеличили до 200 и 500 ч непрерывной работы. Перед мик- Спуск масла -у0хлаждаю~ щая дода к Рис. 2. Схема газового кольца для натурных испытаний герметичного фреонового компрессора: / — компрессор; 2 — термометры или термопары; 3 — теплообменник типа «труба в трубе», 4 — ротаметр; 5 — фильтр-осушитель; 6 — регулирующий вентиль; 7 — ресивер газовый со смотровым стеклом; 8 — запорные вентили; 9 — смотровое стекло; 10 — реле давления.
рометрированием детали промывали в бензине Б70(ГОСТ 1012-54) и выдерживали в течение 6 ч для выравнивания их температуры с окружающей. Диаметр каждой поверхности трения измеряли в нескольких равноудаленных поперечных сечениях и четырех продольных сечениях через 45° по окружности. В качестве мерительного инструмента применяли скобу рычажную с погрешностью измерения 0,002 (ГОСТ 11098—64) и нутромер индикаторный повышенной точности (модель 109, ГОСТ 9384—60). Результаты измерений усреднены. Компрессоры ФГП-2,2 № 2 и ФГП-4,5 № 2 проработали на стенде (с учетом обкатки) соответственно 1800 и 2370 ч, в результате процесс износа поверхностей стабилизировался и испытания были прекращены. Компрессоры ФГП-2,2 № 1, ФГП-4,5 № 1 и ФГП-4,5 № 3 испытывали соответственно 1200, 1400 и 850 ч. Затем зазоры в парах трения этих компрессоров были значительно увеличены путем шлифовки коренных шеек валов и расточки втулок шатунов с целью исследования влияния такого увеличения на интенсивность износа и процесс изменения зазоров. После этого компрессоры испытывали в тех же режимах еще соответственно 500, 1000 и 500 ч. В компрессоре ФГП-14 вследствие интенсивного износа нижней коренной шейки вала через 1200 ч работы было обнаружено задевание ротора электродвигателя о статор и его испытания были приостановлены. Компрессор ФГП-4,5 № 4 вышел из строя после 700 ч работы (шатуны заклинили на валу). К этому моменту процесс износа его поверхностей трения стабилизировался. После ремонта в компрессоре установили эксцентриковый вал, шей- ки которого были подвергнуты пористому хромированию и шлифовке. Величины зазоров в сопряжениях практически были оставлены без изменения. С хромированным валом компрессор проработал 1370 ч. По результатам испытаний построены графические зависимости среднего линейного износа исследовавшихся поверхностей трения всех компрессоров от времени их работы. При этом в моменты преднамеренного увеличения зазоров путем шлифовки шеек либо расточки втулок кривые износа на графике прерываются двумя параллельными отрезками. На рис. 3 и 4 приведены зависимости от времени среднего линейного износа поверхностей одной пары трения четырех компрессоров ФГП-4,5, всех пар одного компрессора ФГП-4,5 и одной пары нескольких компрессоров с различными кинематическими схемами. При обкатке компрессоров в режиме холостого хода поверхности трения практически не изнашивались. Поэтому все кривые износа берут начало в точке оси абсцисс, соответствующей работе в течение 20 ч. Почти во всех парах трения износ вала, изготовленного из стали 18Х2Н4ВА, значительно превосходит по величине износ подшипников и втулок шатунов из бронзы БрСуН-7-2. На большинстве кривых износа подшипников и втулок шатунов в первые часы работы наблюдается значительное уменьшение диаметра, которое по времени совпадает с наиболее интенсивным износом поверхностей вала и объясняется наволакиванием материала вала на поверхность бронзы. Как видно на примере износа эксцентриковой пары четырех компрессоров ФГП-4,5 (рис. 3), режим работы компрессора значительно влияет на процесс приработки и интенсивность износа поверхностей. В компрессоре ФГП-4,5 № 3, работавшем в перегрузочном режиме, эти показатели были максимальными почти для всех поверхностей трения. В компрессорах ФГП-4,5 № 1 и № 2, работавших в одинаковых режимах, интенсивности износа одноименных поверхностей после окончания периода приработки и стабилизации процесса износа оказались близкими по величине. Однако величины износа в период приработки почти всех исследуемых поверхностей компрессора ФГП-4,5 № 1 значительно превосходили аналогичные величины у компрессора ФГП-4,5 № 2. Износ всех поверхностей трения компрессо- ра ФГП-4,5 № 4, работавшего с периодическими десятиминутными остановками, за 700 ч работы оказался меньше, чем в других компрессорах. Период приработки поверхностей этого компрессора не превышал 200 ч. Интенсивность износа их также, как правило, минимальна. По-видимому, сказывалось периодическое снижение температуры поверхностей трения в результате охлаждения. Однако для окончательного вывода необходимы дополнительные исследования. Уменьшение диаметра подшипников и втулок шатунов этого компрессора в начальный период работы в большинстве случаев превосходило аналогичные уменьшения в других компрессорах вероятно вследствие удаления масла из трущихся соединений в период стоянки компрессора и относительного увеличения времени работы пар с ухудшенной смазкой. У компрессоров, работавших без перегрузки после искусственного увеличения зазора новый период приработки отсутствует. Однако увеличение зазоров в сопряжениях компрессоров, работавших в перегрузочном режиме, как правило, сопровождалось появлением нового периода приработки, значительного по величи- 3 Зак. 2874 17
500 WOO то 2000 T,z a не. После приработки интенсивность износа устанавливается близкой по величине к первоначальной. Соотношение величин износов различных поверхностей компрессора ФГП-4,5 № 2, наблюдаемое на рис. 4, является типичным для всех компрессоров. Износ наиболее нагруженных поверхностей эксцентриковых пар, как правило, был максимальным. Кроме того, во всех компрессорах с двумя эксцентриковыми сопряжениями нижняя пара изнашивалась больше верхней при равных удельных нагрузках. При близких по величине износах подшипниковых втулок интенсивность износа нижней опорной шейки вала в несколько раз превосходила интенсивность износа верхней опорной шейки. Это явление отчасти можно объяснить различием в удельных нагрузках на опорные поверхности. Рис. 3. Зависимость среднего линейного износа поверхностей трения от времени их работы: а — поверхность эксцентрика; б — вкладыш нижнего шатуна; в — нижняя шейка вала; г — втулка нижнего подшипника; / — ФГП-4,5 № 3; 2 — ФГП-4,5 № 1; 3 — ФГП-4,5 № 2; 4 — ФГП-4,5 № 4; 5 — ФГП-2,2 № 2; 6 — ФГП-2,2 № 1; 7 — ФГП-14. Из рис. 3 можно получить представление о соотношении износов поверхностей в компрессорах с различными кинематическими схемами. В большинстве случаев износ одной и той же поверхности в одноцилиндровом компрессоре ФГП-2,2 был наименьшим, в двухцилиндровом компрессоре ФГП-4,5 — средним, в четырехцилиндровом компрессоре ФГП-14 — максимальным. Исключение составляет износ втулки нижнего подшипника компрессора ФГП-14. Только по этой поверхности отрицательный линейный износ достиг 7,5 мкм. Такое значительное наволакивание материала вала на поверхность втулки соответствует максимальному удельному давлению в паре трения, равному 23 кгс/см2. 18
Рис. 4. Зависимость среднего линейного износа поверхностей трения нижнего коренного подшипника компрессоров с различными кинематическими схемами от времени их работы: а — износ поверхности эксцентрикового вала; б — износ втулки подшипника; 1 — нижний шатун; 2 — верхний шатун; 3 — нижний подшипник; 4 — верхний подшипник. Износ эксцентриковых поверхностей вала этого компрессора был соизмерим с износом нижней опорной поверхности; в последние 160 ч работы машины также наблюдались признаки катастрофического износа этих поверхностей, как и на рис. 3. Столь быстрый выход кривых износа поверхностей вала компрессора ФГП-14 в зону катастрофического износа объясняется максимальными удельными давлениями в сопряжениях компрессора и большой разницей в износоустойчивости материалов пар. Меньший износ поверхностей трения компрессоров ФГП-2,2 по сравнению с компрессорами ФГП-4,5 объясняется различием в удельных давлениях (см. табл. 2). Испытание компрессора ФГП-4,5 № 4 с хромированным валом показало (рис. 5), что при значительном уменьшении износа опорных шеек вала хромирование отрицательно отразилось на износе эксцентриковых поверхностей. Их износ увеличился в 3 раза. Зависимость изменения зазоров в сопряжениях компрессоров ФГП-4,5 № 1 и № 3 от времени их работы показаны на рис. 6. Начальные участки кривых построены по точкам, полученным в начале экспериментальных исследований. После стабилизации процесса износа графические зависимости были дополнены прямыми участками. Заключительные участки зависимостей построены по материалам испытаний компрессоров с искусственно увеличенными зазорами. График на рис. 6 показывает постоянный темп роста зазоров после окончания периода приработки в течение всего моторесурса компрессоров. В некоторых сопряжениях компрессора ФГП-4,5 № 3, работавшего в перегрузочном режиме, после искусственного увеличения зазоров наступает новый период приработки, по окончанию которого интенсивность роста зазоров приближается к установившейся ранее. з* 19
500 WOO С Рис. 5. Зависимость среднего линейного износа поверхностей трения эксцентрикового вала в обычном исполнении и с пористым хромированием компрессора ФГП-4,5 № 4 от времени его работы: шейки в обычном исполнении: 1 — нижняя шатунная; 2 — верхняя шатунная; 3 — нижняя коренная; 4 — верхняя коренная; шейки хромированные: 5 — нижняя шатунная; 6 — верхняя шатунная; 7 — нижняя коренная; 8 — верхняя коренная. 4 , 150 50 I ^^-^ 1 • ^--* —"J I V- /0 ?? Рис. 6. Зависимость изменения зазоров в сопряжениях компрессоров ФГП-4,5 от времени их работы: а — ФГП-4,5 № 3; б — ФГП-4,5 № 1; 1 — нижний шатун—вал; 2 — верхний шатун—вал; 3 — нижний подшипник; 4 — верхний подшипник. Выводы Бронза БрСуН-7-2, примененная для изготовления подшипников и втулок шатунов, обладает высокой износоустойчивостью, однако вызывает повышенный износ вала из стали 18Х2Н4ВА. При сочетании этих материалов в парах трения наблюдается наволакивание материала вала на внутренних поверхностях трения в начальный период работы компрессора. Поэтому применение бронзы БрСуН-7-2 в качестве материала подшипников и втулок- шатунов неприемлемо без предварительного повышения износоустойчивости поверхностей вала. Авторами не обнаружена зависимость длительности периода приработки, интенсивности износа и роста зазоров в сопряжениях от исходной величины зазоров. В одно- и двухцилиндровых компрессорах катастрофического износа поверхностей трения не наблюдалось в течение всего моторесурса. Длительность периода приработки растет с увеличением удельных давлений на поверхности трения. Обнаружен значительный разброс по величине износа в периоды приработки одноименных поверхностей одинаковых компрессоров, работающих в одном режиме. Для выяснения причины этого явления необходимо исследовать влияние технологических факторов на период приработки поверхностей. На всех компрессорах ФГП-4,5 обнаружены большие износы поверхностей нижнего эксцентрикового сопряжения, чем верхнего при равных удельных нагрузках. Износ нижней опорной шейки вала значительно превосходит по величине износ верхней опорной шейки. Периодические остановки и пуски фреоно- 20
вого герметичного компрессора привели к сокращению периода приработки и величины износа его поверхностей трения. Окончательно установить причину этого явления окажется возможным после проведения дополнительных исследований. Пористое хромирование эксцентрикового вала герметичного фреонового компрессора уменьшает износ опорных шеек вала, но увеличивает износ эксцентриковых поверхностей. ЛИТЕРАТУРА Мельниченко Л. Г., Крицкий Е. Д., Редкозуб Б. Д., Глувко Ю. В. Исследование различных систем охлаждения герметичных компрессоров. «Холодильная техника», 1964, № 3. Мельниченко Л. Г., Трусков П. Ф., Крицкий Е. Д. Методика и результаты исследования износа материалов для подшипников герметичных холодильных компрессоров. «Холодильная техника», 1966, № 2. Редкозуб Б. Д. Новые герметичные компрессоры для кондиционеров. «Холодильная техника», 1967, № 12. Сравнительные испытания материалов поршневой группы герметичных компрессоров Г. В. ЛИХНИЦКИЙ, В. П. БЕРЛАД, В. И. КЛЕМЕНТ Одесский технологический институт пищевой и холодильной промышленности И. X. ЗЕЛИКОВСКИЙ, И. Н. ШВАРЦ Харьковский завод холодильных машин В настоящее время Харьковский завод холодильных машин изготовляет поршни для среднетемпературных герметичных холодильных компрессоров типа ФГ и низкотемпературных типа ФГН из автоматной прутковой стали А-12 путем механической обработки. Это приводит к большим затратам труда и требует значительного количества металлорежущих станков. Для снижения трудоемкости изготовления поршней целесообразно заменить заготовки из проката литьем. Выяснение возможности этой замены явилось задачей настоящей работы, проведенной Одесским технологическим институтом пищевой и холодильной промышленности совместно с Харьковским заводом холодильных машин. В качестве заменителя стали А-12 был испытан чугун, легированный медью по инструкции ОТИПХП. Кроме того, для получения сравнительных данных были испытаны сталь 35Л и сталь 35. Лабораторные испытания на износ проводили на машине возвратно-поступательного движения [1] при следующем режиме: Средняя скорость v, м\сек . . 1,33 Удельное давление/?,кгс\см2 . 20 Смазка маслом ХФ-12 ГОСТ 5546—66 Расход масла, Температура среды toc, Усредненная верхности Длительность окружающей °С температура образцов ^0б, испытания Количество образцов подвижных неподвижных ..... по- °С г, Ч 18- 20- 45- 7 2 4 621.57.041 -20 -25 55 Химический состав образцов приведен в табл. 1. Таблица 1 Материал образцов Сталь А-12 . . Сталь 35 . . . Сталь 35Л . . Чугун заводской (по нор- | мали ХЗХМ) 1 Чугун медистый .... Химический состав, % С | Si | Мп | Р | S | Сг | Ni | Ti | Си 0,15 0,39 0,38 ЗД 3,3 0,2 0,24 0,15 2,1 1,87 0,87 0,70 0,54 0,82 0,49 0,13 0,035 0,03 0,17 0,0Э 0,10 0,04 0,03 0,04 0,04 0,15 0,075 0,08 0,21 0,34 0,15 0,15 0,14 0,28 0,15 Следы 1,34 Подвижные и неподвижные образцы заводского чугуна были изготовлены из одной плавки; образцы из стали А-12 и 35 — из прокатанных прутков в состоянии поставки. Образцы из стали 35Л после отливки отжигались. Термическую обработку заводского и медистого чугуна проводили при следующих режимах: 21
— для заводского чугуна — отливки после дробеструйной очистки нагревали до 850— 900°С и выдерживали до полного прогрева. Затем охлаждали до 600—650°С, выдерживая при этой температуре в течение 2—3 ч, после чего охлаждали в печи до 300°С и окончательно — на воздухе. Далее проводили черновую механическую обработку. Перед чистовыми операциями следовало улучшение по режиму — закалка при 900—930°С в масле с последующим высоким отпуском при 650—680°С; — для медистого чугуна—режим термической обработки тот же, что и для заводского чугуна, за исключением температуры нагрева при отжиге 900—930°С и промежуточной выдержки при 700—750°С в течение 2—3 ч. Результаты лабораторных испытаний на машине трения приведены в табл. 2. Для сравнительной оценки долговечности поршневой группы компрессоров ФГК-0,7, изготовленной из различных материалов, были проведены ускоренные стендовые испытания на фреоне Ф-12и маслеХФ-12 ГОСТ 5546—66. Обмеры деталей цилиндро-поршневой группы до и после испытаний проводились согласно требованиям ГОСТа 10613—63. В соответствии с рекомендациями Шмидта [2] давление нагнетания было 28—30 кгс/см2 и давление всасывания 1,8—2 кгс/см2. Давление нагнетания поддерживалось в указанных пределах путем пуска и остановок вентилятора, обдувающего конденсатор. При испытаниях продолжительность непрерывной . работы шести компрессоров при рк = 30 кгс/см2 и ро = 2 кгс/см2 была установлена 600 ч. Два компрессора с заводской парой проработали по 300 ч и вышли из строя из-за неисправности статора электродвигателя. Остальные компрессоры проработали установленное время. Поршни серийного производства, изготовленные из стали А-12, испытывались на 3 компрессорах; поршни из чугуна, легированного медью, — на остальных трех компрессорах. Средние изменения размеров (в мк) цилиндров и поршней, измеренных в двух перпенди- Таблица 2 Материалы образцов неподвижных Заводской чугун » » я » м » я я ПОДВИЖНЫХ Сталь А-12 Сталь 35 Сталь 35Л Заводской чугун Медистый чугун Средний износ образцов, мг X я S а в* О С <1> к 0,90 0,99 0,72 0,6 0,5 X я я со е* О С 1,3 1,4 1,1 0,96 0,87 =я я Я | я >¦> о 2,2 2,39 1,82 1,56 1,37 кулярных сечениях до и после испытании, приведены ниже: Компрессоры с поршнем из стали медг- А-12 стого чугуна Сечение цилиндра нижнего I 2,5 4 II 7 2,7 верхнего I 6 5 II 7 3,3 Сечение поршня нижнего I 3 1,5 II 2,5 2 верхнего I 1,5 0 II 2 2 * % * ¦ Таким образом в результате испытании установлено, что износ поршневой группы опытных компрессоров оказался несколько меньше, чем у серийных. Намечено проведение более продолжительных испытаний на различных маслах. ЛИТЕРАТУРА 1. Б е р л а д В. П., Лихницкий Г. В. Машина для испытания на износ при возвратно-поступательном движении. «Заводская лаборатория», 1958, № 2. 2. Schmidt, H. Prufung von gekapselten Motorver- dichern im vereinfachten Kaltekreislauf. «Kaltetech- nik», 1962, № 7.
Расчет предельно допустимых при ремонте размеров деталей малых фреоновых _______ холодильных машин Ш. Б. БЕРНШТЕЙН, Л. А. ПАНАСЕНКО Опытно-конструкторское технологическое бюро «Укрглавторгтехники» \'[ 621.572 Периодичность ремонта холодильной машины зависит от износостойкости (долговечности) одной или нескольких определяющих межремонтный период деталей или сопряжений, при износе которых дальнейшая эксплуатация невозможна. Остальные детали при этом остаются годными. Однако при ремонте в машине должны быть оставлены только те детали, запас работоспособности которых достаточен для всего последующего межремонтного периода. Этим объясняется необходимость правильно определить выбраковочные и предельные размеры, при которых детали годны для дальнейшей эксплуатации без ремонта, а также допустимые зазоры в сопряжениях деталей. До настоящего времени нет единой обоснованной методики расчета допустимых при ремонте размеров и зазоров. Вопрос о выбраковке деталей различными организациями решается по-разному, зачастую произвольно, экономически нецелесообразно. Например, специалисты Ленинградского ре- монтно-монтажного комбината треста «Рос- торгмонтаж» считают деталь годной только ь том случае, если ее размеры не вышли за пределы допуска для новой детали (по чертежу). При таком решении вопроса возможна выбраковка только что приработавшихся деталей, с установившимся износом сопряжения. Это приводит к неполному использованию моторесурса деталей (сопряжений), а следовательно, к повышенному расходу запасных частей и удорожанию ремонта. Предложенные Ленинградским РМК нормы расхода запасных частей на ремонты превышают действующие в Московском РМК треста «Росторгмонтаж» и в системе «Укрглавторгтехники». Киевским опытно-конструкторским технологическим бюро «Укрглавторгтехники» разработана методика расчетов допустимых при ремонте размеров деталей и зазоров в сопряжениях. Она оперирует следующими терминами и понятиями. — Работоспособность подвижного сопряжения зависит не столько от размеров каждой детали сопряжения, сколько от зазоров между ними. — Предельно допустимый при эксплуатации зазор Snp — это зазор, при котором должна быть прекращена дальнейшая эксплуатация узла (агрегата) во избежание недопустимого нарушения нормальной работы (повышенный унос масла, снижение холодопроизводительно- сти, стук и т. п.). — Установочный зазор 5У — это зазор, который определен при конструировании, т. е. по чертежу. Величина его может колебаться в пределах допусков сопрягаемых, деталей. — Начальный зазор 5Нач — это зазор, образующийся в сопряжении после обкатки (приработки). Он характеризует начало нормальной работы сопряжения. — Оптимальный зазор S0 обусловливает благоприятные условия работы сопряжения. — Предельно допустимый при ремонте зазор 5Д р — наибольший зазор, при котором сопряжение или детали, оставленные в узле без ремонта, еще могут проработать промежуток времени, равный межремонтному сроку службы. — Выбраковочный размер — это размер, при котором дальнейшая эксплуатация детали невозможна, а ремонт или восстановление по экономическим или техническим причинам нецелесообразны. Рисунок дает наглядное представление о процессе изнашивания (изменения зазоров) в сопряжении. Зная предельно допустимые при ремонте зазоры, можно легко определить предельно допустимые размеры деталей сопряжения. Сопряжение работает нормально весь период установившегося износа, т. е. на участке между ординатами 5нач и 5пр (см. рисунок). У рассматриваемых машин структура межремонтного цикла проста, а срок службы, определяемый по моральному и физическому износу, составляет около 15 лет. 23
Если за период эксплуатации до поступления в ремонт, т. е. за межремонтный период, запас на износ исчерпан не более половины, та сопряжение при правильной эксплуатации может нормально работать еще такой же период, т. е. еще один межремонтный период, и, следовательно, может быть допущено к дальнейшей эксплуатации без ремонта. Предельно допустимый при ремонте зазор рассчитывают по формуле *^д.р — • I Т~ «*>пр О) Т, ваенв Зависимость изменения зазора в сопряжении вала и втулки от времени работы: а — период обкатки; б — период нормальных зазоров (установившегося износа); в — период усиленного износа. Для удобства практического пользования выразим 5Д#Р через такие величины, которые легко определяются по рабочим чертежам деталей и узлов машин, т. е. через 5У. I Сопряжение л ж а- и о G я >> *~ а С ¦ч « X СЗ 3 « S X с S 3 ¦=* о с Деталь (узел) Поршень Палец поршневой Палец поршневой Шатун Коленчатый вал Опоры пол5 шипников 1 * Де гали для соиряжени Контролируемый участок детали (узла) Диаметр отверстия под палец Диаметр пальца Диаметр пальца Диаметр отверстия ! втулки верхней головки Диаметр отверстия втулки нижней головки Диаметр шатунной шейки Диаметры коренных шеек Диаметры отверстий втулок 1 Тип ком- j прессора ФАК 2ФВ-6,5 ФАК 2ФВ-6,5 ФАК 2ФВ-6,5 ФАК 2ФВ-б,5 ФАК 2ФВ-б,5 ФАК 1 2ФВ-б,5' ФАК 1 ФАК 1 ФАК ! Предельные размеры по чертежу, [ ММ 1 о-0,00б iZ+0,013 19,85+0'01* 12-0,012 19,858 -o,oi* 12-0,012 19,858 —o,oi* 12+0,019 19,855+0'01* 25+0,023 42+о,013 ОС-0,008 ! ZO-0,022 /,0-0,025 ^z-0,050 Ос-0,008 1 ZO-0,022 1 ол-0,008 ^-0,022 1 25+0,023 1 Наибольший установочный зазор сопряжения, мм 0,025 0,012 0,025 0,012 | 0,025 0,012 0,031 0,017 0,045 0,063 0,045 ' 0,063 0,045 I 0,045 1 0,045 1 Допустимый без ремонта зазор, рассчитанный по формуле B) 0,056 0,016 0,056 0,016 Наибольший принятый зазор сопряжения, допустимый без ремонта, мм 0,047 0,022 0,047 0,027 0,056 | 0,047 0,016 0,082 0,030 Предельные размеры детали, допу- | стимые без ремонта, мм 22+о,оз5 19,85+°>02* 12-0,012 19,853 -o,oi* 12-0,012 0,027 J19.8581-0,01* 0,047 0,027 0,164 | 0,090 0,307 j 0,13 0,164 [ 0,0Э0 12+0>035 19,855+0>02* 25+0,045 | 42+0,03 qc-0,008 zo-0,045 0,307 1 0,13 j 42z8;?25 0,164 j 0,164 0,164 I 0,090 1 0,090 j 0,090 1 Ог:-0,008 1 ZO-0,045 ол-0,008 ^-0,045 25+0,045 . ФАК 1 30+0>023 j 0,045 | 0,164 | 0,090 | 30+0'045 я палец — поршень - шатун i-одбираются по группам селекции. j
По данным Казарцева {1], пр— "IT" MMy где б — сумма величин микронеровностей приработанных поверхностей сопрягаемых деталей; S0 — оптимальный зазор. Для малых холодильных компрессоров открытого типа можно принять 8 = 0,004 мм [2], Ъ0 = 1,5 онач [о]. По данным ГосНИИТИ [4], *^нач == ^ у макс j тогда о _ A,5-5У максJ _110о2 ПР~ 4-0,004 -'Чумаке* где SyMaKc — максимальный установочный зазор; 5Д.Р = 0,5 Sy макс + 70 Sy2 макс мм. B) По этой формуле при наличии чертежей можно определить предельно допустимый зазор в сопряжении при ремонте, а следовательно, и предельно допустимые размеры деталей сопряжения. В качестве примера в таблице приведены расчеты предельно допустимых без ремонта зазоров и размеров основных сопряжений и деталей компрессоров типа ФАК и 2ФВ-6,5, рассчитанных по формуле B). На основании изложенного метода нами разработаны технические условия на контроль и сортировку деталей малых фреоновых холодильных машин. Виброакустические характеристики, входящие в число основных эксплуатационных показателей герметичных компрессоров малых холодильных машин, определяют их качество и технический уровень. От степени вибрации компрессора зависит не только возможность его использования в холодильных установках, но и надежность и долговечность, в частности паяных и сварных • соединений. Расчеты показали, что предельно допустимый при ремонте зазор в 2—3 раза выше максимального установочного для сопряжений из деталей 2—3-го класса точности и в 3—4 раза — из деталей 4—5-го класса точности. Для того чтобы можно было при контроле и сортировке деталей пользоваться стандартным мерительным инструментом, получаемые по расчетам размеры были приведены к ближайшим величинам таблицы допусков и посадок. Расчеты показали, что для подавляющего большинства деталей предельно допустимый размер при ремонте близок к размеру по классу точности, следующему за установленным чертежом классом на данную деталь, не считая промежуточных классов. При определении годных при ремонте размеров мы в ряде случаев исходили из целесообразности сохранить более дорогую деталь за счет менее сложной. При этом предельно допустимый размер для дорогой детали принимался на 2—3 класса точности ниже установленного чертежом с условием, что нормальный зазор будет обеспечен заменой простой сопрягаемой детали. ЛИТЕРАТУРА 1. Казарцев В. И. Ремонт машин. Сельхозгиз, 1961. 2. Ш а д р и ч е в В. А. Ремонт автомобилей. «Машиностроение», 1965. 3. Ревенко А. Д. Статистическое исследование износа двигателей. Диссертация, Киев, 1961. 4. Труды Государственного Всесоюзного научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка. ГосНИИТИ, т. 4, М., 1964. . 621.574:621.514 В связи с этим улучшение указанных характеристик — одна из главных проблем компрес- соростроения. Анализ конструкции компрессоров фирмы «Текумсе» [1], по документации которой выпускается более 75% мирового производства герметичных холодильных компрессоров, выявил основные пути снижения уровня вибраций: — совершенствование основных рабочих узлов машины; Исследование вибраций герметичного ротационного холодильного компрессора ' ю. п. ильин, э. в. крошко -_-___-_______^ рижский завод холодильных машин «Компрессор» г 4 Зак. 2874 25
— применение более рациональных глушителей шума и виброизоляторов; — использование компенсационных колец в нагнетательном трубопроводе и т. д. Данные о вибрациях отечественных герметичных компрессоров в литературе освещены недостаточно. В работах ;[2, 3] определяется общий уровень и составляющие вибраций кожуха и опорных лап компрессора поршневого типа. Материалы по холодильным компрессорам с катящимся ротором отсутствуют. В настоящее время Рижский завод холодильных машин «Компрессор» создает ряд герметичных ротационных компрессоров и агрегатов с синхронной скоростью вращения двигателя 3000 об/мин [4, 5]. В данной работе в качестве объекта испытаний был взят компрессор холодопроизводи- тельностью 280 ккал/ч. Испытания проводили на стенде при работе компрессора без кожуха на воздухе. Испытательный стенд (рис. 1,а) жестко закрепляли на массивном фундаменте, изолированном от конструкции здания. Стенд состоял из металлической конструкции для закрепления узла, поддона со смазочным маслом и дроссельного устройства. Компрессор устанавливали при помощи бандажа, закрепленного на опоре статора электродвигателя, на трех пружинных амортизаторах. Частоту свободных колебаний компрессора рассчитывали по приближенной зависимости [6] /о VXC 8,5 гц, A) где Хс - статическая осадка упругой опоры, под действием веса тела (Хст = = 0,35 см). Коэффициент виброизоляции (доля динамической силы в %, действующая в компрессоре и передающаяся на приспособление) определяли по формуле Лг-уП."' B) 26 Рис. '1. Схема стенда для исследования вибрации узла «компрессор-встро- енный электродвигатель»: а — установка компрессора на стенде;б — схема крепления вибродатчика: 1 — дроссельное устройство с манометром на 16 кгс/см2; 2 — трубопровод; 3 — амортизатор пружинный; 4 — ротор электродвигателя компрессора; 5 — статор электродвигателя компрессора; 6 — бандаж для крепления компрессора; 7 — нагнетательный трубопровод компрессора; 8 — поддон; 9 — фундамент; 10 — бобышка крепления вибродатчика; // — шпилька переходная; 12 — вибродатчик пьезокварцевый; б — воздушный зазор между ротором и статором электродвигателя.
где п — число оборотов, определяющее наиболее низкую частоту вибрации (/=— ) , вызванную дебалансом в машине. Рабочая нагрузка на компрессор создавалась дроссельным устройством, соединяемым с нагнетательным патрубком гибким полиэтиленовым шлангом с внутренним диаметром 10 мм., и длиной 1 м (в виде компенсационного кольца), который не влиял на жесткость системы. Устройство обеспечивало противодавление на нагнетательной линии до 12 кгс/см2. Вибрации измеряли в трех точках по ускорению в децибелах аппаратурой фирмы «Брюль и Къер» (Дания): пьезоэлектрическим вибродатчиком типа 4328, предварительным усилителем типа 1606, спектрометром звуковых частот типа 2112. За нулевой уровень принимали ускорение /о = 3 • 10-2см'сек2. Спектральный анализ проводили в 1/з"октавном диапазоне частот. Вибродатчик закрепляли жестко с помощью бобышки, припаянной к элементам узла, и переходной шпильки, ввернутой в тело датчика (рис. 1,6). При этом точки замера вибрации располагались на компрессоре в трех взаимно перпендикулярных осях (см. рис. 1,а): точка 1 — на оси Z (на статоре электродвигателя), точка 2 — на оси X (на бандаже в плоскости движения лопасти компрессора), точка 3 — на сси У (на бандаже в плоскости, перпендикулярной движению лопасти компрессора). ' Результаты исследования вибрации приведены в таблице и на спектрограммах (рис. 2, 3). Из таблицы и рис. 2, а, б видно, что общие уровни и частотные составляющие с изменением точки замера остаются практически одинаковыми. Вместе с тем при работе узла под нагрузкой (противодавление 8 кгс/см2) составляющие в частотах 100—315 гц (рис. 2,6) в горизонтальной плоскости несколько выше, чем в вертикальной. Спектральный состав вибрации компрессора определяется составляющими на частотах 50, 100, 250—315, 1600, 3150 гц. Низкочастотные составляющие вибрации возникают от неуравновешенности вращающихся узлов машин [7, 8]. Например, в одноцилиндровых поршневых компрессорах для домашних холодильников неуравновешенность достигает 100 гсм [9], что значительно увеличивает центробежные силы, которые являются главной причиной вибрации компрес- ' сора, износа подшипников и цапф. Неуравновешенность компрессора с катящимся порш- Режим испытаний компрессора Лопасть не работает, нагнетательный клапан снят . . На режиме холостого хода Под нагрузкой (противодав- 1 ление 8 кгс/см-) Общие уровни виброускорений компрессора, до точки измерения 1 75,0 75,0 78,0 2 75,0 77,0 79,0 3 74,0 76,0 79,0 среднее по трем замерам 74,5 > 76,0 78,5 нем значительно меньше и составляет, по определению на балансировочной машине типа ДБ-10, 25—30 гсм. Величина центробежной силы при этом 2,3—2,5 кг и составляющие на низких частотах в спектре вибрации, хотя и достигают значительной величины F5— 68 дб), не являются определяющими (рис. 3, а). Сила инерции поступательно движущейся лопасти не превышает 0,5 кг. Влияние лопасти на величину вибрации компрессора видно на спектрограмме (рис. 3,6, в). Подключение лопасти и работа компрессора в режиме холостого хода увеличивали общий уровень вибрации на 1,5 дб (с 74,5 до 76 дб), а спектральные составляющие, замеренные в плоскости лопасти, увеличились на частоте вращения на 5 дб, а в диапазоне 100—250 гц — на 2—7 дб. Общие уроШ _ 63 125 250 500 $ W0O 2000 '№0 8000гц Рис. 2. Вибрации компрессора: а — лопасть не работает, нагнетательный клапан снят; б — под нагрузкой (противодавление 8 кгс/см2). 4* 27
В плоскости, перпендикулярной лопасти, увеличение вибрации наблюдалось только на частоте 50 гц. При работе под нагрузкой (противодавление 8 кгс/см2 на стороне нагнетания) общий уровень вибрации компрессора достигал 79 дб, а спектральные составляющие (рис. 3) увеличивались в диапазоне 100—315 гц и на частоте 3150 гц. На частоте вращения работа узла под нагрузкой не приводила к значительному повышению вибрации. Одна из возможных причин вибрации в исследуемой системе — возникновение периодических сил от воздействия магнитных полей в воздушном зазоре между статором и ротором электродвигателя компрессора. Основную роль играют радиальные составляющие магнитных сил. Источниками гармонических магнитных полей в асинхронных двигателях являются обмотки и переменная магнитная проводимость от зубчатости статора и ротора [8]. Ниже при- Одщие уровни Общие уровни 1Z5 Z50 m a 1(j0° 2000 WO 8000гц оьитщшвнЧ т 25° **«» 2000 bnf4J 8000гц Рис. 3. Вибрации узла «ротационный компрес- сор-встроенный электродвигатель»: а — точка 1; б — точка 2; в — точка 3; 1 — лопасть не работает, нагнетательный клапан снят; 2 — режим холостого хода; 3 — под нагрузкой (противодавление 8 кгс/см2). ведены исходные данные для расчета частотных составляющих вибраций [10]: Тип Асинхронный однофазный, с пусковой обмоткой и коротко- замкнутым ротором 2 145 Число пар полюсов/? . . . . Внешний диаметр статора, мм Внутренний диаметр статора, мм Длина пакета статора, мм Число пазов статора . . Число пазов ротора . . . Скольжение ротора, % . 76 36 24 34 4 Основную частоту первого источника оп деляли по формулам для поля статора о)с = 2тг/с; для поля ротора, приведенного к полю тора, C) ста • Частоту возмущающихся радиальных нитных сил находили по уравнениям: при инверсном поле высших гармоник Ло=/с[±2+^-A-5) при прямом поле высших гармоник 2о где р - частота питающей сети, гц; D) маг E) F) s — скольжение ротора относительно основного вращающего поля статора, %; р — число пар полюсов основного поля; li = z2k + p — число пар полюсов для коротко- замкнутого ротора; z2 — число пазов ротора; k — целое число, изменяемое в пределах от — оо до + оо , вклк> чая 0 (при расчете используем й = —7-г- + 7). На основании этих расчетов был составлен спектр частот возмущающих сил в электродвигателе типа ДГ-2-0,18: /г = 0,Ю0, 314, 716, 816, 1532, 1632, 1732/ 2348, 2448, 2548, 3264, 3364,' 3980, 4080, 4 ISO, 4796, 4840,' 4896, 4996, 5530, 5612, 5712 и т. д. Таким образом, в воздушном зазоре электродвигателя существует достаточно густой спектр колебаний. Поэтому в данном спектре всегда найдутся частоты, близкие или совпа- 916, 3164, 28
дающие с собственными частотами колебаний статора. Из приведенных спектрограмм (см. рис. 3) видно, что составляющие спектра вибрации компрессора на частотах 100, 315, 1600 и 3150 гц хорошо согласуются с расчетными частотами колебаний. В работе [11] приведена методика расчета собственных частот колебаний зубчатых статоров электродвигателей. При этом статор рассматривается как круглое кольцо, совершающее под воздействием внешних сил колебания различных порядков: колебание чисто радиальное (/ = 0); колебание вокруг одной точки опоры, подобно колебанию твердого тела (*=1); колебание плоского изгиба (/^2). С помощью этой методики был рассчитан статор встроенного электродвигателя G) Л ft /о = _ J_ ~~ 2г. _ 1 2т: 1 2ти а '~Ъ а ' ~Р2~ а Re ' 6с * 2УТ Ьс\ о 1/7" где а — скорость распространения звуковой волны по материалу кольца (для стали а^ ^5 • 105 см/сек); ¦ Rc — средний радиус упругой осевой линии кольца, см; Ьс — толщина кольца в радиальном направлении, см; л =1,00—1,22 — поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества спрессовки листов в пакете (для электродвигателей малой мощности рекомендуется большее значение X, при расчетах принято Х = = 1,20); li — эмпирический коэффициент (|г=2 = 2,02; ^=4 = 6,0). Собственные частоты колебаний статора электродвигателя ДГ-2-0,18 составили /0 = = 14500, /i = 3145, /2 = 6350, /4= 19170 гц. Следовательно, явление резонанса было на частоте 3150 гц. Выводы Вибрации исследуемого узла компрессора при работе под нагрузкой (противодавление 8 кга'см2) по направлению осей XYZ достигают 79 дб. Спектр вибраций определяется составляющими на частотах 50, 100, 250—314, 1600, 3150 гц. Основной причиной низкочастотных составляющих E0 и 100 гц) может быть неуравновешенность вращающихся частей узла; 315 гц— основная частота магнитных возмущений в обмотках статора, а на частоте 3150 гц возможно явление резонанса вынужденных возмущений радиальных составляющих магнитных сил и собственных колебаний статора первого порядка. Отключение лопасти и снятие нагнетательного клапана снижает общий уровень вибрации на 4 дб. На режиме холостого хода по сравнению с работой под нагрузкой общий уровень снижается на 2—3 дб; при этом составляющие на частоте 50 гц практически не изменяются. При неуравновешенности вращающихся деталей узла в 25—30 гем поступательное движение лопасти оказывает незначительное влияние на увеличение вибрации компрессора. Уменьшение величины неуравновешенности требует самостоятельного исследования. Данные экспериментальных замеров спектральных составляющих вибрации согласуются с расчетными. Это позволяет после дополнительных уточнений использовать приведенную методику расчета при проектировании электродвигателей данного типа. ЛИТЕРАТУРА 1. Отчет ВНИХИ № 89-15-1, раздел: Обзор зарубежной техники. Герметичные компрессоры фирмы «Текум- се». М., 1965. 2. Т и х о м и р о в В. А., Якобсон В. Б., Шпрингман В. Г. Шум и вибрация малых холодильных агрегатов. «Холодильная техника», 1962, № 3. 3. Черняк Г. И., Надточаев А. Ф., Соболев В. Е. О вибрациях домашних компрессорных холодильников. «Холодильная техника», 1967, № 1. 4. Б е л я к И. Е. Исследование ротационных компрессоров малой холодопроизводительности с катящимся ротором. Рига, 1958. 5. Быков А. В., Шетлер О. В., Л а игра т П. Г., Крылов В. С, Беляк И. Е. Герметичные ротационные компрессоры с катящимся поршнем. «Холодильная техника», 1964, № 2. 6. Славин И. И. Производственный шум и борьба с ним. Профиздат, 1955. 7. Скобцов F. А. и др. Методы снижения вибраций и шума дизелей. Машгиз, 1962. 8. Борьба с шумом. Под редакцией Е. Я. Юдина. Стройиздат, 1964. 9. Малярчиков А. Д. Применение балансировочных машин в производстве компрессоров домашних холодильников. «Холодильная техника», 1961, № 4. 10. Отчет СКБ при заводе «Эльфа», №• 467, 1966. 11. Воронецкий Б. Б., Кучер Э. Р. Магнитный шум асинхронных электродвигателей. Гоеэнергоиздат, 1957. 29
Исследование структурно-механических свойств мышечной ткани в связи с замораживанием рыбы Н. К. Федорова, канд. техн. наук А. И. Пискарев Всесоюзный научно-исследовательский инстит/т холодильной промышленности 664.951.037.5 Во многих странах широкое распространение получило замораживание рыбы с подпрес- совкой в плиточных аппаратах. В некоторых случаях подпрессовка применяется в воздушных, мембранных и роторных морозилках. Подпрессовка позволяет сократить продолжительность замораживания и получить плотные блоки правильной формы, что важно для последующего хранения. Величина давления подпрессовки —- одна из важных характеристик, необходимых в технологии замораживания и при конструировании морозильных аппаратов. Условия конструирования и работы технологического оборудования должны определяться с учетом структурно-механических свойств сырья [1—3]. Поэтому при установлении давления подпрессовки необходимо знать не только интенсифицирующее воздействие ее на скорость замораживания, но и влияние на качество продукта, в данном случае — на его структурно-прочностные свойства. Качество рыбы в результате биохимических и коллоидно-химических процессов, происходящих в .постмортальный период, изменяется: ухудшается структура и гидрофильность ткани [4, 5], а следовательно, и ее структурно-механические свойства. При замораживании рыбы с подпрессовкой мышечная ткань вплоть до момента, когда происходит кристаллообразование, подвергается сжатию и одновременному воздействию растягивающих усилий, возникающих в мускульных волокнах. Если при увеличении напряжения будет достигнут предел прочности ткани, мускульные волокна могут разорваться, что приведет к ухудшению структуры и ослаблению механической прочности ткани, а следовательно, к ухудшению товарного качества рыбы после дефростации. Механические свойства волокнистых материалов характеризуются в основном величинами разрывного напряжения и удлинения [6—8]. Поэтому в качестве характеристик структурно-механических свойств мышечной ткани, основной структурной единицей которой является мускульное волокно, приняты предел прочности и относительное удлинение при разрыве. Чем прочнее материал, тем меньше при механических напряжениях деформируется и лучше сохраняется его структура. Следовательно, структурно-прочностные свойства продукта могут определять устойчивость структуры к механическим воздействиям при технологической обработке. Гистологические характеристики позволяют достаточно полно оценить изменения, происходящие в незамороженной ткани в постмортальный период, а также влияние замораживания на структуру ткани. С целью выбора оптимальных величин подпрессовки при замораживании рыбы сотрудниками ВНИХИ на холодильнике Пярнуского рыбокомбината ЭССР изучалось влияние различных давлений подпрессовки на продолжительность замораживания, а также влияние давления подпрессовки и замораживания на структуру и структурно-прочностные свойства мышечной ткани салаки в зависимости от пост- мортального состояния. При замораживании с подпрессовкой рыба подпрессовывается еще до отвердения. Поэтому для выбора оптимальной величины подпрессовки необходимо было установить влияние последней на рыбу как до замораживания, так и в процессе замораживания. Для установления влияния постмсртального состояния на структуру и структурно-прочностные свойства рыба в целом виде подпрессо- вывалась и замораживалась в состоянии окоченения и после разрешения посмертного окоченения. Продолжительность подпрессовки 40 мин. Замораживали рыбу в плиточном аппарате в противнях (внутренние размеры противня 500X250X60 мм) с крышками. Предел прочности и относительное удлинение при разрыве ткани определяли по разработанной нами методике на динамометре маятникового типа ДШ-ЗМ (рис. 1) с возрастающей статической нагрузкой. Для этой цели из мышечной ткани рыбы с помощью специального двойного скальпеля вырезали образцы длиной 35 мм и размером поперечного сечения 10x10 мм. Образцы обвязывали с двух концов узкой полоской бинта для пре- 30
Рис. 1. Динамометр ДШ-ЗМ. дупреждения «перекуса» ткани, и чтобы образец не выскользнул из зажима при испытании. Расстояние между бинтами 10 мм. Скорость опускания нижнего зажима при испытании 30 мм/мин. Гистологические исследования структуры мышечной ткани выполняли по методике, принятой для немороженой животной ткани с использованием желатиновой проводки [9]. Гистологические исследования мороженой мышечной ткани проводили по методике, разработанной ранее во ВНИХИ [4]. В табл. 1 и 2 показано изменение предела прочности и относительного удлинения мышечной ткани салаки при разрыве в зависимости от продолжительности хранения во льду (от постмортального состояния) и давления при подпрессовке. Результаты исследования показали (табл. 1), что предел прочности мышечной ткани в состоянии расслабления уменьшается на 20—40%, а относительное удлинение на 5—12% по сравнению с окоченением. Следовательно, структурно-прочностные характеристики мышечной ткани салаки уменьшаются по мере развития биохимических и коллоидно- химических процессов в постмортальный период при хранении рыбы во льду. Давления подпрессовки 0,01—0,03 кгс/см2 не влияют на прочность ткани при подпрессовке салаки между неохлаждаемыми плитами (см. табл. 1): не разрушают структуры и не ухудшают структурно-механических свойств ткани. Этот вывод подтверждается гистологическими исследованиями (рис. 2, 3). Давления подпрессовки 0,01—0,03 кгс/см2 не изменяют гистологическую структуру ткани даже в состоянии расслабления, когда межволоконные просветы увеличиваются, а прочностные свойства ткани уменьшаются в результате постмортальных процессов. Установлено также, что при замораживании рыбы ухудшаются структурно-прочностные Продолжительность 1 хранения салаки ! во льду, ч 6—8 30—32 П р и i ляла 17—18 ел Номер опыта 1 2 3 Среднее значение 1 9 3 Среднее значение л е ч а н и е. Тед 1. к 03 ессо Он с о с со ю 0,10 0,10 0,10 0,10 0,075 0,075 0,087 0,079 лператур Предел прочности, кгс/см2 1 ~~л ~" g?. и ^ о ? прес 0,01 <=t а О СО к к „. я СУ <ц Ч в; О со « ее 0,10 0,10 0,10 0,10 0,077 0,075 0,087 0,080 а возду К аз ессо о. о а со ю 0,10 0,16* 0,16* 0,14 0,09* 0,09* — 0,09 -^ к 3 «^ о 2 прес 0,02 Й я 2 *> с S -. Я 2 5 II eg 0,10 0,16* 0,17* 0,14 0,09* 0,09* — 0,09 ха 0°С. Длина салаки 15 я 03 ессо Си О К со а» о 0,12 0,12 0,12 0,12 0,08 0,08 0,08 0,08 S s 3 ¦IF ° 5 прес 0,03 ** s О «у С я 93 <о ? §1 с Pt 0,11 0,12 0,12 0,12 0,076 0,070 0,075 0,074 —16 см. Знаком Я СП ессо Он О С со VO 81,7 84,0 84,0 83,2 82,0 82,0 76,0 80,0 * отмеч Т аблицаЧ Относительное удлинение, % т-^ ш§ СО со S ? 0,01 5 S О «ц 2 » ?2 С в{ 82,0 82,8 82,3 82,4 81,7 83,0 73,0 79,2 2НЫ СЛу< Я сз ессо о, ef О со су \о 85,0 85,0 — 85,0 75,0 75,0 — 75,0 аи, когл ^ §? «Sf прес 0,02 «* s О си К Я -» к 2 су 4 Ч е§ 85,0 84,5 — 84,8 76,0 77,0 — 76,5 а длина к и: са ессо сх о с со СУ О 81,0 81,0 — 81,0 73,0 73,0 76,0 74,0 салаки -^ я 3 ¦? О ? I прес 0,03 et S 2 <" I , я ? Й к § 1 82,0 83,0 — 82,5 72,0 74,0 76,0 74,0 состав- 31
свойства мышечной ткани по сравнению с незамороженной. Предел прочности дефростиро- ванной ткани салаки уменьшается на 30—40% в состоянии rigor и на 30% в состоянии post-rigor, а относительное удлинение — соответственно на 30 и 25% (см. табл. 2). Гистологические срезы с мороженой ткани (рис. 4, 5) показывают, что у рыбы в состоянии post-rigor структура мускульной ткани разрушается в результате кри- Таблица 2 Продолжительность хранения салаки ВО ЛЬДУ ДО замораживания, ч Номер опыта Предел прочности, кгс/см2 в толще блока на поверхности блока Относительное удлинение, % г; ее о « н ? DO X О О) о м .*« 2* « О ев Я Я * При давлении подпрессовки 0,01 кгс/см1 6-8 30—32 1 2 3 Среднее значение 1 2 3 Среднее значение 0,063 0,065 0,075 0,068 0,053 0,055 0,054 0,065 0,068 0,078 0,070 0,055 0,060 0,58 53,0 58,0 58,2 56,6 48 45 47 55,0 54,0 58,0 55,6 50 48 49 При давлении подпрессовки 0,02 кгс/см2 6-8 30—32 1 2 3 Среднее значение 1 2 3 Среднее значение 0,087* 0,090* 0,070 0,082 0,070* 0,055 0,063 0,090* 0,095* 0,070 0,085 0,070* 0,060 0,065 52,7 52,0 52,4 52 53 53 53,0 52,5 53,0 51 52 52 При давлении подпрессовки 0,03 кгс/см2 6-8 30—32 1 2 3 Среднее значение 1 2 3 Среднее значение 0,070 0,070 0,070 0,055 0,060 0,058 0,070 0,070 0,070 0,060 0,062 0,061 55 55 55 55 55 55 56 58 57 55 55 55 Примечание. Длина салаки 15—16 см. Знаком * отмечены случаи, когда длина салаки составляла 17—18 см. 32 сталлообразования независимо от величины подпрессовки. Довольно хорошо сохраняется структура мышечной ткани рыбы в состоянии tigor и тем более в состоянии pre-rigor, когда структурно-прочностные характеристики ее выше. Разрушительное влияние замораживания на мускульные волокна хранившейся рыбы отмечалось и в ранее проведенных исследованиях [4, 5]. Его можно объяснить ослаблением структурно-прочностных свойств мышечной ткани в постмортальный период при хранении рыбы во льду до замораживания. На основании полученных данных можно сделать вывод, что давления подпрессовки 0,01—0,02 кгс/см2 мало влияют на структуру и прочностные свойства мышечной ткани салаки и, таким образом, подпрессовка не ухудшает качественного состояния ткани при замораживании. Давление подпрессовки 0,03 кгс/см2 оказывает неодинаковое влияние на салаку, находящуюся в состоянии rigor и post-rigor. Внешний вид салаки в состоянии rigor не изменяется. В верхнем ряду лотка у салаки в состоянии post-rigor появляется ло- панец, что с технологической точки зрения недопустимо. Подпрессовка интенсифицирует процесс замораживания рыбы, так как в этом случае увеличивается контакт между поверхностью блока и крышкой противня, уменьшаются воздушные полости внутри блока. Изучалась степень контакта блока рыбы и крышки, а также усадка блока в зависимости от давления подпрессовки и постмортального состояния рыбы. Наблюдения проводили при подпрессовке рыбы с обычной в промышленной практике температурой 0 и 10°С без замораживания и при подпрессовке с замораживанием. Как показали исследования, повышение температуры на 10°С увеличивает контакт примерно на 10%. С повышением давления подпрессовки контакт между блоком и крышкой противня возрастает тем больше, чем дольше до замораживания рыба хранилась во льду, а толщина блока уменьшается. Для салаки в состоянии rigor увеличение давления подпрессовки с 0,01 до 0,03 кгс/см2 повышает степень контакта более чем на 11% (табл. 3). По мере развития постмортальных процессов степень контакта возрастает до 90% и более (состояние post-rigor). Увеличение площади контакта блока и противня при подпрессовке является предпосылкой для уменьшения продолжительности замораживания рыбы.
Рис. 2. Салака в состоянии rigor (после 6—8 ^хранения во льду). Поперечные среды. Увеличение в 400 раз: а — без подпрессовки; б — после подпрессовки давлением 0,01 кгс/см2; в — после подпрессовки давлением 0,03 кгс/см2 между неохлаждаемыми плитами. Рис. 3. Салака в состоянии post-rigor (после. 30—32 ч хранения во льду). Продоль ные срезы. Увеличение в 400 раз: а—в см. рис. 2. Действительно, как показало опытное за- рост давления подпрессовки с 0,01 до мораживание рыбы в плиточном аппарате, 0,02 кгс/см2 сокращает продолжительность замораживания на 10%, до 0,03 кгс/см2 — на 18%. В результате проведенной экспериментальной работы установлено, что с технологической точки зрения оптимальная величина давления подпрессовки при замораживании в плиточном аппарате салаки в состоянии rigor и pre-rigor составила 0,03 кгс/см2у в состоянии post-rigor — 0,02 кгс/см2. При конструировании морозильных аппаратов необходимо предусматривать возможность регулирования давления подпрессовки и обеспечения заданной его величины в соответствии с постмортальным состоянием замораживаемой рыбы. Рис. 4. Салака, замороженная в состоянии rigor (после 6—8 ч хранения). Поперечные срезы. Величина подпрессовки 0,01 кгс/см2. Увеличение в 400 раз: а — толща блока; б — поверхность блока. 33
m Рис. 5. Салака, замороженная в состоянии post-rigor (после 30—32 ч хранения во льду). Величина подпрессовки 0,03 кгс/см2. Увеличение в 400 раз: а — поперечный срез, толща блока; б — поперечный срез, поверхность блока; в — продольный срез, поверхность блока. ЛИТЕРАТУРА 1. Ребиндер П. А. Методы физико-химической механики для оптимализации технологических процессов пищевой промышленности. Тезисы докладов Применение физико-химической механики в пищевой промышленности, М., 19f6. 2. Р е б и н д е р П. А. Физико-химическая наука в пищевой промышленности СССР. Вступительное слово на конференции физико-химической и пищевой секции в доме ученых. М., 1967. 3. Николаев Б. А. Измерение структурно-механических свойств пищевых продуктов. Изд-во «Экономика», 1964. 4. Пискарев А. И., К а м и н а р с к а я А. К., Л у к ь- я н и ц а Л. Г. Качественные изменения рыбы при замораживании. Госторгиздат, 1960. 5. Пискарев А. И. О некоторых особенностях изменения гистологической структуры животной ткани различных объектов замораживания. Доклад на 2-ом Международном конгрессе по вопросам науки и технологии пищевой промышленности в Варшаве. М., I960. 6. К у к и н Г. Н., Косарева Л. П. Исследование различных методов испытания текстильных материалов на однократное растяжение до разрыва. Сборник докладов под редакцией Ребиндера П. А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов. Изд- во «Зинатне», Рига, 1967. Продолжительность хранения салаки во льду до замораживания, н 6-8 30—32 6-8 1 30—32 6—8 30—32 1 П ри м еч Номер опыта Таблица 3 Контакт блока салаки | с крышкой противня, о/0 при давлении подпрессовки, | кг с 1см2 0,01 | 0,02 При температуре 0°С 1 2 3 Среднее значение 1 2 3 Среднее значение 75,0 76,0 75,0 75,3 84,9 81,5 78,5 81,6 — — — — 82,5 83,0 — 82,8 При температуре 10°С 1 2 3 Среднее значение 1 2 3 Среднее значение 80,0 81,5 81,3 80,9 83,5 82,0 82,7 — — — — 90,5 89,2 89,8 При замораживании 1 2 3 4 Среднее значение 1 2 3 4 Среднее значение 79,5 81,5 79,3 80,5 80,2 83,5 80,0 79,0 80,8 — — — — — 86,0 84,5 82,3 84,3 а н и е. Длина салаки 15—16 см. 0,03 83,0 86,0 — 84,5 89,0 90,5 91,5 90,2 84,9| 86,0 г' 85,5 \ 92,0 90,5 92,0 91,5 88,3 85,5 88,7 88,6 87,6 91,0 89,0 89,9 90,0 7. Р о г о в и н 3. А. Основы химии изводства химических волокон. 1964. и технологии про- Т. 1. Гизлегпром, 8. Б е л и ц и н М. Н. Влияние различных факторов на механические свойства синтетических нитей. Сборник докладов под ред. Ребиндера П. А. Проблемы физико-химической механики волокнистых и пористых дисперсных структур и материалов. Изд-во «Зинатне», Рига, 1967. 9. Р о с к и н Г. И., Л е в и н с о н Л. Б. Микроскопическая техника. Изд-во «Советская наука», 1957.
ОБМЕН ОПЫТОМ Опыт работы службы надежности Черкесского завода холодильного машиностроения 621.57.041 С 1964 г. Черкесский завод холодильного машиностроения приступил к серийному производству нового ряда быстроходных холодильных машин ХМ-АВ-22, ХМ-АУ-45, ХМ-АУУ-90 в аммиачном и фреоновом (фре- он-22) исполнении номинальной холодопроиз- водительностью от 15000 до 96000 ккал/ч с числом оборотоз 960 и 1440 в минуту. В связи с возросшими требованиями к техническому уровню выпускаемых холодильных машин с апреля 1964 г. при конструкторском отделе завода создана служба надежности. В период выпуска первых промышленных серий основной задачей службы надежности являлось выявление конструктивных и технологических недостатков новых машин. Ряд компрессоров подвергался периодическому микрометражу. Для получения информации о машинах были разосланы опросные листы с перечнем вопросов о работе наиболее ответственных узлов й деталей. Одновременно были взяты под контроль все поступающие на завод рекламационные акты. Представители завода выезжали на места со специальным заданием службы надежности. Полученные сведения систематизировались в журнале учета эксплуатации. По мере отработки конструкции и технологии изготовления изменялась основная задача службы надежности. В настоящее время ее деятельность направлена на совершенствование конструкции и технологии изготовления холодильных машин, определение количественных показателей надежности и изучение условий эксплуатации. Несколько изменилась система сбора информации. Рекламационные акты, являвшиеся основным материалом при отработке конструкции и технологии изготовления холодильных машин, в период совершенствования несколько потеряли свою ценность как" информационный материал из-за их небольшого количества. Они используются только при определении количественных показателей надежности холодильной машины в период приработки и служат в основном показателем качества изготовления. Поездки представителей завода на места проводятся с целью изучения условий эксплуатации и приведения этих условий в соответствие с инструкцией. Одним из основных источников сбора информации является система опроса. Однако эта форма сбора информации имеет ряд недостатков. Во-первых, полученные данные, позволяющие определить количественные показатели надежности, поступают на завод в среднем через два года после выпуска холодильных машин. Это объясняется тем, что время между датой выпуска машины заводом и датой ввода ее в эксплуатацию составляет в среднем 10 месяцев, а время наработки за один год эксплуатации 3500—4000 ч. При существующих темпах совершенствования производства холодильных машин, когда наряду с предметной специализацией изготовления деталей компрессоров по отрасли на заводе ежегодно проводят 50—60 мероприятий по улучшению технологии изготовления, усилению входного контроля комплектующих изделий и материалов, совершенствованию конструкции различных узлов, полученные показатели двух- и трехлетней давности не соответствуют уровню надежности холодильных машин. Это подтверждается и количеством поступающих на завод рекламационных актов (см. таблицу). Во-вторых, не всегда можно положиться на объективность получаемых данных, поскольку надежность и долговечность изделий зависят в значительной степени от условий эксплуатации. Анализ причин преждевременного выхода из строя отдельных узлов и деталей показывает, что это происходит в основном из-за грубого нарушения правил эксплуатации. На большинстве обследованных холодильных установок оказались неподключенными автоматические, в том числе защитные приборы, применяют непроверенные манометры, 35
Марка машин'л XM-AB-22/I ХМ-АУ-45/П ХМ-АУУ-90/I вой вы- О И о >> и с 10 42 50 102 Количество рекламационн 1964 о 03 1 1 9 11 годово- ыпуску * ю **? 10,0 2,4 18,0 10,8 1965 вой вы- о * о >> 90 50 75 215 о и а> о ca 2 4 6 ых актов i.o годам годово- ыпуску « ю *& 4,0 5,3 2,8 вой вы- о « 4 ^ о >> 522 1334 210 2066 1966 о и, 0) о 03 2 4 3 9 годово- ыпуску * w о- 2 0,40 0,30 1,43 0,43 не используют терморегулирующие вентили и т. д. Не контролируют такие параметры работы холодильной машины, как перегрев паров холодильного агента в сухопарнике, температура нагнетания, расход воды на компрессор и маслоотделитель. Все это приводит к частому заливу компрессора, к поломке клапанов, к работе с недопустимыми температурами нагнетания, к ухудшению условий смазки. На большинстве обследованных предприятий в журналах отмечают только температуру рассола на выходе из испарителя и температуру воздуха в охлаждаемом помещении. Не проводят периодической проверки манометров и предохранительных клапанов. Анализ причин отказов холодильной машины ХМ-АУУ-90/I в период гарантийного срока, проведенный по рекламационным актам, показывает, что 75% поломок происходит в результате нарушений заданных в инструкции условий эксплуатации. Таким образом, при существующем уровне эксплуатации данные, полученные в результате опроса, не могут быть взяты за основу при определении количественных показателей надежности холодильных машин. В-третьих, опросные листы поступают с мест в очень небольшом количестве. Удивляет отношение эксплуатирующих организаций к предоставлению заводу информации о работе холодильных машин. К инструкции по эксплуатации машин прилагаются два опросных листа, которые высылаются в разные сроки. В среднем 50% запросов о работе холодильных машин остаются без ответа, 30% разосланных листов возвращаются с ответом, что по ряду причин сообщить данные о эксплуатационных качествах машин не представляется возможным, 20% опросных листов поступает на завод, из них только половина заполнена технически грамотно и представляет интерес. Процент возврата опросных листов, рассылаемых в зимнее время года, сокращается вдвое. Несмотря на отмеченные недостатки опросными листами как формой сбора статистических данных пренебрегать не следует. По опросным листам можно судить о надежности и долговечности ряда узлов и деталей, работа которых мало зависит от условий эксплуатации, об использовании запасных частей. Опросные листы содержат ценные замечания по конструкции машины, удобству ее обслуживания. Качество получаемой информации значительно улучшается, если включить в инструкцию по обслуживанию формы журнала по учету эксплуатационных данных и формы акта на сдачу машины в эксплуатацию. Наиболее эффективная форма сбора информации, позволяющая получать объективные сведения — это выезд представителей завода на места эксплуатации. Заводом периодически контролируются машины, работающие на предприятиях Ставропольского края и Крымской области. Завод оказывает техническую помощь в проведении пусконаладочных и ремонтных работ, в подготовке и обучении обслуживающего персонала. В ряде случаев представители завода проводят микрометраж основных трущихся деталей компрессоров. Для рассмотрения полученных статистических материалов и оперативного решения вопросов надежности и качества выпускаемой продукции на заводе регулярно проводятся конференции с участием главных специалистов организаций-потребителей, заводов-поставщиков комплектующих изделий и материалов, представителей эксплуатирующих организаций. В. С. ВЛАСОВ Черкесский завод холодильного машиностроения 36
Счетчик для учета часов работы холодильного компрессора Для точного учета фактических часов работы компрессора, что необходимо для проведения своевременных профилактических и капитальных ремонтов, автором статьи и электромонтером Е. С. Михайловым предложен счетчик моточасов работы типа 563ЧП-М, выпускаемый Чистопольским часовым заводом. Двигатель счетчика — стальная винтовая пружина. Подзавод электрический, через каждые 3— 4 мин. Техническая характеристика счетчика Напряжение постоянного тока катушки электроподзавода, в 17—30 Допустимое напряжение постоянного тока пусковой катушки, в минимальное 8 максимальное 30 Спуск Анкерный, свободный Баланс таллический Волосок Сплав Н41ХТА Период колебаний баланса, сек 0,4 Число цифровых барабанов, шт 4 Емкость счетчика, ч 1000 Точность отсчета, ч 0,1 Погрешность хода, о/о ±1 Габаритные размеры, мм диаметр 60 длина 109 Вес прибора с крепежным кольцом, г 500 Стоимость счетчика, руб. . ... 20 Счетчик крепится на пульте управления компрессором при помощи кольца. Место расположения счетчика выбирается в зависимости от условий. Питание осуществляется от выпрямителя схемы сигнализации напряжением 24 в. Счетчик включается нормально открытыми контактами реле управления компрессора одновременно с пуском электродвигателя компрессора. Схема выпрямления однофазного переменного тока при помощи полупроводниковых выпрямителей показана на рис. 1. Выпрямитель собирается один на весь цех или на группу компрессоров. Для подключения счетчика к компрессору автоматизированной холодил ь- н ой у с т а н о в к и необходимо (рис. 2): 621.57.041 — отвернуть накидную гайку и вынуть вилку; — к клемме +А подсоединить плюс питания выпрямителя; — к клемме +Г подвести плюс питания через нормально открытые контакты реле управления компрессора (благодаря этому часы работы будут отсчитываться только при включенном компрессоре); —минус питания подать на корпус счетчика. На неавтоматизированных холодильных установках для включения счетчика следует (рис. 3): — собрать однофазный выпрямитель, используя понизительный трансформатор 220/36 в и кремниевые вентили ВК2-10 или 220 Рис. 1. Схемы выпрямления однофазного переменного тока при помощи полупроводниковых выпрямителей: а — однополу- периодная; б — двухполупериодная с выводом нулевой точки трансформатора; в — мостовая. Рис. 2. Схема подключения счетчика к компрессору автоматизированной холодильной установки. КРУ — контакты реле управления компрессором. 37
Рис. 3. Схема подключения счетчика к компрессору неавтоматизированной холодильной установки. ДБМП — дополнительные блок-контакты магнитного пускателя компрессора. ВК2-25. При отсутствии таких вентилей можно применять селеновые столбики ЮОХ ХЮО мм, собрав их по мостовой схеме; — плюс питания выпрямителя подключить к клемме +А счетчика; — плюс питания выпрямителя подсоединить к клемме +Г счетчика через дополнительные нормально открытые контакты магнитного пускателя электродвигателя компрессора; — минус питания подать на корпус счетчика. А. К, КОМАРОВ свердловский комбинат «Горный» Определение микроконцентраций галогенсодержащих —- углеводородов газоанализатором в воздухе Широкое применение в холодильной технике галогенсодержащих углеводородов (фрео- ны-12, 22) требует их качественного и количественного анализа с целью контроля работы холодильных установок в производственных помешениях, а также обеспечения безопасных условий труда, поскольку при соприкосновении с открытым пламенем или нагретыми поверхностями эти вещества могут разлагаться, образуя токсичные соединения хлора и фтора. Для количественного определения содержащегося в воздухе фреона-12 был разработан автоматический газоанализатор ФЛ6801 (см. статью X. И. Агранова и Л. В. Реймана в журнале «Холодильная техника», 1965, № 2), который, однако, до настоящего времени промышленностью не изготовляется. Авторами разработана и испытана приставка, которая позволяет определять содержание в воздухе примесей различных галогенсодержащих веществ. Приставка может применяться в комплекте с универсальным автоматическим газоанализатором ФЛ5501 (см. Приборы и средства автоматизации. ЦИНТИэлектроприбор, т. V, № 05055.06). В отличие от прибора ФЛ6801 указанный газоанализатор укомплектован электронным самопишущим прибором. Работа приставки основана на методе определения фреона по продуктам его пиролиза. При взаимодействии продуктов разложения 543.27 фреона с заранее нанесенным на ленту индикаторным составом образуются окрашенные пятна. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации фреона в анализируемой среде. Приставку монтируют на плате газоанализатора ФЛ5501 вместо дозаторного устройства (которое при анализе фреонов не требуется). Общий вид газоанализатора с приставкой показан на рис. 1. Приставка (рис. 2) состоит из малоинерционной пиролизной печи и низковольтного трансформатора накала печи. Трансформатор питается от клемм контактного разъема на плате газоанализатора. Пиролизная печь1 с нагревателем из платины позволяет получить высокую температуру в рабочей зоне при температуре наружной поверхности около 50—60°С. Конструкция пиролизной печи представлена на рис. 3. Нагревателем служит платиновая спираль, приваренная к коваровым штырькам. Последние через стеклянные изоляторы в крышке печи соединяются с выводами из гибкого провода типа ПЩ, которые, в свою очередь, припаяны к коваровым штырькам. В корпусе по ходу газа предусмотрен рассеиватель для распределения газового потока вокруг 1 В разработке печи принимали участие П. И. Мишкин и А. А. Суворов. 38
[I? Рис. 3. Малоинерционная пиролизная печь: 11| ; — крышка; 2 — винты; 3 — изоляторы; 4 — про- (Ш кладка; 5 — штырьки; 6 — нагреватель, 7 — корпус; 8 — рассеиватель; 9 — выводы. спирали. Крышка печи крепится к корпусу винтами и уплотняется кольцевой резиновой прокладкой. Корпус и крышка печи выполнены из нержавеющей стали. В результате исследований установлено, что наиболее приемлемый интервал температур печи для галогенсодержащих углеводородов находится в пределах 800—900°С. В этом диапазоне наблюдается наименьшая зависимость концентрации продуктов разложения при колебаниях температуры нагревателя. Указанный режим имеет место при подаче на нагреватель напряжения 1,15±0,05 в при начальном токе через нагревательный элемент 4,5—4,55 а. Для обеспечения рабочей температуры в диапазоне от 800 до 900°С в качестве нагревателя используют спираль из платины марки Пл. 3 (ГОСТ 8588—64) диаметром 0,3 мм, длиной 38 мм. Начальное сопротивление спирали в холодном состоянии 92±3 мом. Установлены пределы измерения содержания в воздухе галогенсодержащих углеводородов (в мг/л): Возможность определения указанных галогенсодержащих углеводородов по продуктам разложения устанавливали при помощи пиро- ^ лизной печи на макете автоматического газоанализатора ФЛ5501. Расход газовой смеси 1 л/мин. Иа основании полученных данных построены градуировочные кривые (рис. 4). С целью установления характера образующихся соединений определяли качественный состав продуктов на выходе из печи. Приводим данные по количественному составу продуктов разложения фреона-12 (мг/л) на выходе из печи, а также величину выхода в процентах от расчетного: мг/л о/о HCI 0,051 8,6 HF 0,040 12,1 С02 ...... 0,034 9,5 СО 0,030 13,2 Как видно, HCI, HF, С02 и СО обнаружи- (_ ваются на выходе в количестве около 10% от .. расчетного. Присутствие фтора и хлора на выходе из печи не было обнаружено. Определяемый компонент Пределы измерения Фреон-12 (CCUFo) 0,100-0,500 Фреон-22 (CHClFo) 0,100—0,500 Фреон-114В2 (CF2Br3—CFoBro) 0,050—0,125 Бромистый метил (СН^Вго) . . 0,005—0,025 Дихлорэтан (С3Н4СЦ) . . . .0,100—0,500 39
100 Щ90 I «60 %70 t «5# < / / // / / f v / If /' / < / / 1 / > A 20 W лп 0,1 0,2 0,3 0Л 0,6 SooepmaHue паров В воздухе мг/л Рис. 4. Градуировочные характеристики при анализе галогенсодер- жащих углеводородов газоанализатором ФЛ5501: бромистый метил ; X — фреон-22; А — фреон-12; А — фреон-114В2; ¦ — дихлорэтан. Таким образом, установлено, что степень разложения фреона-12 в малоинерционной пи- ролизной печи составляет примерно 10%. Пиролизные печи нуждаются в предварительной проверке в рабочем режиме в течение 200—300 ч, после чего они работают стабильно с точностью ±5—10% от предела измерения газоанализатора. Время выхода печи на рабочий режим не превышает 10—15 мин, срок непрерывной службы не менее 1000 ч. Время установления показаний газоанализатора после изменения концентрации на входном штуцере не более 20—25 мин. Для градуировки газоанализатора и определения его чувствительности используют контрольные газовые смеси. При проверке в условиях эксплуатации применяют эталонные окрашенные поверхности с выбранным коэффициентом отражения, по которым настраивают прибор. Каждая из эталонных поверхностей соответствует определенной точке шкалы газоанализатора. Приставка может быть рекомендована для работы как отдельно, так и в комплекте с газоанализатором ФЛ5501. Поскольку конструкция приставки несложна, организация ее производства на заводе-изготовителе газоанализаторов не вызовет затруднений. Ф. Д. ГЕНКИН, М. Б. РАБИНОВИЧ, Л. В. РЕЙМАН К СВЕДЕНИЮ АВТОРОВ! При подготовке статей для журнала «Холодильная техника» необходимо руководствоваться следующими правилами. 1. Статьи печатаются на пишущей машинке на одной стороне через два интервала и направляются в редакцию в двух экземплярах. 2. Размер статей для основного раздела не должен превышать 10 стр., для разделов «Обмен опытом», «Консультация» — 7 стр. машинописного текста, число рисунков не должно быть более пяти. 3. Формулы вписываются в статью разборчиво, с указанием прописных и строчных букв и с обводкой красным карандашом букв греческого алфавита. 4. В списке литературы к статье приводятся: фамилия и инициалы автора, название книги, статьи, реферата, диссертации, а также издательство, год издания (или название журнала, год выпуска и номер). 5. Рисунки и фотографии к статье прилагаются в двух экземплярах. Чертежи и схемы выполняются четко карандашом или тушью, согласно правилам черчения. Представляемые светокопии должны быть ясными. Допустимый наибольший размер чертежа 407X576 мм. Подрисуночкые подписи печатаются на отдельной странице и прилагаются к статье. 6. Одновременно со статьей необходимо представлять реферат. В нем излагается существо статьи, приводятся данные о характере работы и основные ее результаты. Таблицы, графики, схемы, цифровые данные и т. д. допустимы лишь в том случае, если обобщают материал статьи и сокращают текст реферата. Формулы приводятся только тогда, когда они необходимы для понимания реферата, при этом изменение принятых в статье обозначений не допускается. Объем реферата не должен превышать 3Д страницы машинописного текста, отпечатанного через два интервала. 7. Представляемая в редакцию статья должна быть подписана автором. Статьи просьба направлять по адресу: Москва, И-434, ул. Костякова, 12. Редакция журнала «Холодильная техника». 40
Правила техники безопасности на аммиачных холодильных установках В соответствии с многочисленными просьбами читателей в журнале «Холодильная техника» в 1968—1969 гг. будет опубликован полный текст новых «Правил техники безопасности на аммиачных холодильных установках» (Изд. пятое). Правила утверждены Президиумами ЦК профсоюза рабочих пищевой промышленности и ЦК профсоюза работников государственной торговли и потребительской кооперации. Правила распространяются на все стационарные холодильные установки пищевой промышленности и торговли, работающие на аммиаке. При разработке Правил учтены заключения министерств и ведомств, проектных, научно-исследовательских и учебных институтов, а также производственных предприятий. Правила рассмотрены и одобрены Ученым Советом ЬНИХИ. Составители Правил: доктор техн. наук проф. И. С. Бадылькес и инж. И. М. Гиндлин. I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ Организационные мероприятия по технике безопасности § 1. К самостоятельному обслуживанию холодильной установки допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование и имеющие удостоверение об окончании специального учебного заведения или курсов по эксплуатации: холодильных установок — для механика и машиниста, электроустановок — для электриков. § 2. Вводный инструктаж по технике безопасности и правилам доврачебной помощи обязателен для всех вновь поступающих на работу независимо от их стажа и квалификации. Периодический инструктаж по технике безопасности должен производиться в соответствии с ведомственными инструкциями. § 3. Периодическая проверка знаний персонала по обслуживанию холодильной установки должна производиться не реже одного раза в 12 месяцев специальной комиссией, утверждаемой руководством предприятия. О результатах проверки знаний производится отметка в специальном журнале. § 4. Персонал, допущенный к обслуживанию холодильной установки, должен знать: — устройство, принцип работы и правила эксплуатации и техники безопасности на холодильных установках; — элементарные знания физики в части холодильного процесса; — характеристику и свойства хладагента; — режимы работы холодильной установки; — правила ремонта и зарядки установки; — электромонтажные работы в объеме знаний электромонтера-ремонтника; — порядок оформления отчетной документации о работе холодильной установки. § 5. Регистрация и техническое освидетельствование аппаратов (сосудов) холодильных установок должны производиться предприятиями или органами Госгортехнадзора (в соответствии с порядком, установленным республиканскими органами Госгортехнадзора). § 6. На предприятии приказом должны быть назначены лица, ответственные за безопасную эксплуатацию холодильной установки и технический надзор. Администрация предприятия должна обеспечить обслуживание холодильной установки необходимым штатом персонала в соответствии с нормативами численности персонала. § 7. Перед вводом в эксплуатацию аппараты (сосуды), подлежащие регистрации в местных органах Госгортехнадзора, должны быть предъявлены инженеру- контролеру Госгортехнадзора для освидетельствования. Аппараты (сосуды), не подлежащие регистрации в органах Госгортехнадзора, должны быть освидетельствованы администрацией предприятия в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (приложение 3) К § 8. В машинном отделении должны быть вывешены на видном месте инструкции по эксплуатации холодильной установки и по оказанию доврачебной помощи, №№ телефонов скорой помощи и пожарной команды, а в случае автоматизированной установки — №№ телефонов и адрес организации, обслуживающей установку. Кроме того, в машинном отделении должны быть вывешены инструкции по обслуживанию машин и аппаратов, а также схемы аммиачных, рассольных и водяных трубопроводов. § 9. У входа в охлаждаемые помещения должна быть вывешена инструкция по охране установленного холодильного оборудования от повреждения. § 10. Приемка в эксплуатацию вновь смонтированной или реконструированной холодильной установки производится с участием представителя технической инспекции профсоюза. При приемке должны быть представлены следующие документы: 1 Издательство «Недра», Москва, 1966. 41
— проект установки; — акты на произведенные строительные и монтажные работы; — акты на испытания оборудования на прочность и плотность; — технические паспорта холодильного оборудования. Электрическая часть холодильной установки принимается в эксплуатацию в соответствии с требованиями «Правил технической эксплуатации и безопасности обслуживания электроустановок промышленных предприятий» 1 и «Правил устройства электротехнических установок»2 (приложения 4 и 7). §11. Оборудование холодильной установки и вентиляционные устройства машинного и аппаратного отделений (для групп А и Б) должны ежедневно подвергаться осмотру ответственным за нее лицом (с занесением замеченных дефектов и мер их устранения в журнал работы машинного отделения). § 12. Вход посторонним лицам в помещение машинного и аппаратного отделений должен быть запрещен. Снаружи у входных дверей этих помещений должны быть установлены звонки для вызова обслуживающего персонала, а также вывешены предупредительные надписи «Вход посторонним воспрещен». § 13. В соответствии с действующим законодательством производственные травмы, профессиональные отравления и профессиональные заболевания подлежат обязательному расследованию и регистрации. Расследования несчастных случаев, связанных с производством, осуществляются в соответствии с действующим «Положением о расследовании и учете несчастных случаев на производстве», утвержденным Президиумом ВЦСПС. § 14. До прибытия технического инспектора профсоюза, вызванного в соответствии с указанным в пункте 13 положением для участия в расследовании несчастного случая (или аварии), администрация предприятия обязана сохранить обстановку, при которой произошел несчастный случай (авария), если это не вызывает опасности для жизни людей и не нарушает работы предприятия. Классификация холодильных установок § 15. Холодильные установки подразделяются на 3 группы в зависимости от суммарной холодопроизво- дительности компрессоров (при температуре кипения — 15°С и темпеоатуре конденсации +30°С): Группа А более 100 000 ккал/ч. Примечание: Двухступенчатые машины и промышленные абсорбционные холодильные машины относятся к группе А. Группа Б свыше 15 000 до 100 000 ккал/ч включительно. Группа В до 15 000 ккал/ч включительно. Ввиду прекращения дальнейшего пуска аммиачных компрессоров группы В и замены их фреоновыми компрессорами в настоящих Правилах предусмотрены мероприятия только в части безопасной эксплуатации холодильных установок этой группы. Нормы заполнения холодильного оборудования аммиаком § 16. В целях обеспечения безопасной работы холодильной установки расчет общего количества аммиака 1 Госэнергоиздат, Москва, 1963. 2 Изд. «Энергия», Москва, 1964. 42 и водоаммиачного раствора, заряжаемых в систему, должен производиться, исходя из норм заполнения отдельных ее элементов в соответствии с приложением 5. Материалы машин, аппаратов и трубопроводов § 17. Машины и аппараты холодильной установки в отношении устройства, изготовления, качества материалов и механической надежности должны удовлетворять нормам машиностроения и требованиям «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением». § 18. Материал частей, соприкасающихся при работе с аммиаком и смазочным маслом, должен быть химически инертным по отношению к аммиаку, маслу и их производным. Материалы частей оборудования, подвергающихся действию низких температур, не должны иметь необратимых структурных изменений. § 19. Трубопроводы аммиачных коммуникаций по свойствам и рабочим параметрам транспортируемой среды относятся к I категории (СН и П — Технологические трубопроводы). § 20. Для диапазона температур -+-200-=—40° С должны применяться стальные бесшовные трубы по ГОСТ 8732—58 (горячекатаные) или ГОСТ 8734—58 (холоднотянутые), изготовленные из стали марки 20 спокойной плавки группы I по ГОСТ 1050—60 (приложение 6). Для диапазона температур —40-=—70°С должны применяться стальные бесшовные трубы (крекинговые) по ГОСТ 550—58, изготовленные из марганцовистой стали марки 10Г2 по ГОСТ 4543—61 (приложение 6). Примечание: § 20 не распространяется на аппараты холодильных установок. § 21. Оборудование холодильных установок, приобретаемое за границей, должно отвечать отечественным нормам машиностроения и настоящим Правилам техники безопасности. \ II. КАТЕГОРИИ И КЛАССЫ ПОЖАРО- И ВЗРЫВООПАСНОСТИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК, СООРУЖЕНИЙ И ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ ТРЕБОВАНИЯ Категории пожароопасности и специальные требования § 22. Согласно действующим строительным нормам и правилам (СН и П) категории зданий по степени пожароопасности установлены следующие: Холодильники (холодильные камеры) — В Машинное отделение — Б Аппаратное отделение — Б Насосное отделение (водяные насосы) — Д При размещении зданий машинного отделения, аппаратного отделения, производственных, вспомогательных и административно-бытовых помещений разрывы между ними надлежит принимать в соответствии с действующими СН и П. Требуемая степень огнестойкости строительных конструкций и предельные площади между противопожарными стенами определяются действующими СН и П. § 23. Помещения холодильников и холодильных установок должны быть снабжены средствами пожаротушения в соответствии с действующими нормами первичных средств пожаротушения для производственных, складских, общественных и жилых помещений. § 24. Все средства пожаротушения, пожарное оборудование и инвентарь должны содержаться в исправном
состоянии, находиться на видных местах и к ним должен быть обеспечен свободный доступ. Лицо, ответственное за исправное состояние средств пожаротушения, назначается приказом директора предприятия. Использование противопожарного оборудования и инвентаря для хозяйственных, производственных и других нужд, не связанных с пожаротушением, воспрещается. Осмотр и проверка противопожарного оборудования должны производиться специальной комиссией, назначаемой директором предприятия в установленные графиком сроки. График осмотра противопожарного оборудования должен утверждаться техническим руководителем предприятия. § 25. Окна и двери, предназначенные для выхода на пожарные лестницы, должны иметь надпись «Выход на пожарную лестницу». Все запасные выходы должны иметь соответствующие надписи и не должны запираться на замок (должны пломбироваться) и загораживаться щитами и другими предметами. Все изолированные трубопроводы в местах прохода через стены и перекрытия должны иметь вставки из несгораемого изоляционного материала. § 26. В машинном отделении должны быть специальные места для хранения в закрытом виде обтирочных материалов. Запрещается хранение в машинном отделении керосина, бензина и других легковоспламеняющихся жидкостей. § 27. Для вновь строящихся холодильников теплоизоляция стен и перекрытий должна разделяться на отсеки противопожарными поясами из несгораемых материалов (ячеистый бетон и др.). Площадь одного отсека не должна превышать 500 м2 для сгораемых материалов (торфоплиты и др.) и 1000 м2 для трудносгораемых материалов (минеральная пробка и др.). § 28. При производстве теплоизоляционных работ должны быть обеспечены первичные средства пожаротушения. § 29. Печи и нагревательные устройства, применяемые для просушки штукатурки изолированных ограждений, должны удовлетворять требованиям пожарной безопасности. Воспрещается использование жаровень для этих целей. § 30. Варка битума должна производиться в специальных котлах вне здания холодильника на расстоянии не менее 20 м от него и других объектов. § 31. Строительные, монтажные и ремонтные работы с применением открытого пламени и электросварки в холодильных камерах и машинных отделениях должны осуществляться при наличии письменного допуска и при соблюдении противопожарных мероприятий под наблюдением представителя пожарной охраны. Классы взрывоопасное™ и специальные требования § 32. В соответствии с Правилами устройства электроустановок (приложение 7) машинные и аппаратные отделения аммиачных холодильных установок относятся к взрывоопасным помещениям класса В-16. Абсорбционные установки, расположенные на открытом воздухе, относятся к классу В-1г. § 33. Класс взрывоопасности В-16 указанных в § 32 помещений сохраняется и для случаев некруглосуточного обслуживания автоматизированных холодильных установок с обязательной установкой аммиачных газоанализаторов. Газоанализатор при утечке аммиака должен давать предупредительный сигнал в помещение постоянного поста охраны и воздействовать на исполнительный механизм включения аварийной вентиляции. При недопустимом повышении концентрации аммиака в воздухе газоанализатор должен выключать электропитание холодильной установки. § 34. Для помещений машинных и аппаратных отделений аммиачных холодильных установок класса В-16 должно применяться электрооборудование в закрытом исполнении. Приборы автоматики, устанавливаемые в этих помещениях, должны соответствовать классу В-16. § 35. Датчики приборов, токоведущие части которых введены в сосуды с аммиаком, должны иметь взрывоне- проницаемое исполнение с искробезопасным вводом. § 36. Электрораспределительные устройства и трансформаторные подстанции не должны размещаться непосредственно в помещениях машинных и аппаратных отделений. Их размещение и ограждающие конструкции должны соответствовать Правилам устройства электроустановок (приложение 7). § 37. Для вновь строящихся предприятий при наличии в системах автоматизации центральных командных пунктов с применением устройств сигнализации, управления и регулирования таковые размещаются в помещении главного щита автоматики, смежном с машинным или аппаратным отделениями и оборудованном в соответствии с Правилами устройства электроустановок. § 33. Электродвигатели вентиляторов аварийной вентиляции в помещениях класса В-16, а также аппаратура для управления ими должны применяться во взрывоза- щищенном исполнении. Лопасти вентиляторов при вращении не должны вызывать искру. § 39. Для местного освещения при ремонте необходимо применять переносные лампы во взрывозащищен- ном исполнении с напряжением не более 36 вольт. Общие требования § 40. Над машинным и аппаратным отделениями и холодильными камерами, оборудованными приборами непосредственного охлаждения, а также под ними или в прямом соседстве с ними не должны быть расположены жилые помещения, бытовые помещения производственных цехов, конторы, зрительные и столовые залы, больницы, школы, детские учреждения, аудитории, магазины и помещения со скоплением людей. Над машинным и аппаратным отделениями и холодильными камерами, оборудованными приборами непосредственного охлаждения, а также под ними или в прямом соседстве с ними могут быть расположены производственные помещения льдозаводов, фабрик и цехол мороженого, мясоперерабатывающих цехов, фабрик-кухонь (заготовочных) и других предприятий, основным технологическим процессом которых является обработка продуктов и сырья искусственным холодом, где весь персонал проинструктирован по технике безопасности на холодильных установках. В этом случае стена, отделяющая машинное отделение или аппаратную от указанных производственных помещений, должна иметь прочность, равную прочности наружной стены, и не иметь оконных, дверных и других проемов. § 41. Машинное отделение должно иметь два выхода, максимально удаленных друг от друга, из которых один непосредственно наружу (для групп А и Б). Помещение аппаратного отделения (для групп А и Б) при наличии выхода из него в машинное отделение должно иметь запасной выход непосредственно наружу. При невозможности устройства выхода из аппаратного отделения наружу холодильные аппараты, насосы и другое оборудование размещаются в общем зале машинного отделения. § 42. Двери машинного и аппаратного отделений дол- 43
жны открываться в сторону выхода. Они не должны выходить непосредственно в производственные помещения или в прилегающие к ним коридоры и лестничные клетки (для групп А и Б). Допускается выход из этих дверей в коридор подсобно-вспомогательных и бытовых помещений машинных отделений, а также в помещения электрораспределительных устройств, командных пунктов автоматизации и вентиляционных устройств. § 43. Камеры вновь строящихся холодильников (с температурой —10°С и ниже) должны быть оборудованы системой сигнализации безопасности для возможности выхода людей, случайно оставшихся в закрытых холодильных камерах. Устройства для подачи сигнала должны быть предусмотрены около дверей камер на высоте не более 50 см от пола. § 44. Аммиачная система должна обеспечивать возможность быстрого удаления жидкого аммиака в дренажный (циркуляционный) ресивер из аппаратов (сосудов) и охлаждающих приборов любой холодильной камеры. Аппараты (сосуды) должны иметь не менее одного дренажного отвода. § 45. Для экстренной остановки компрессоров и аммиачных насосов в машинном отделении и вне его (рядом с выходом) должен устанавливаться специальный выключатель (или кнопка), обесточивающий силовое электрооборудование холодильной установки. При этом одновременно должна автоматически включаться аварийная вентиляция. § 46. Холодильники и холодильные установки должны иметь средства, предусмотренные «Временными указаниями по проектированию и устройству молниеза- щитных зданий и сооружений» Госстроя СССР. § 47. Рабочие и инженерно-технические работники должны быть обеспечены защитной спецодеждой, спецобувью и индивидуальными средствами защиты в соответствии с типовыми отраслевыми нормами, утвержденными Госкомитетом Совета Министров СССР по вопросам труда и заработной платы и ВЦСПС. III. КОМПРЕССИОННЫЕ АММИАЧНЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ (ГРУППЫ А И Б) Предохранительные клапаны § 48. Каждый компрессор должен иметь пружинный предохранительный клапан, соединяющий полость нагнетания непосредственно с полостью всасывания. На двухступенчатых компрессорах с цилиндрами обеих ступеней на одном картере дополнительно устанавливаются предохранительные клапаны между ступенями высокого и низкого давлений. На компрессорах, у которых предохранительный клапан совмещен с байпасом, установка дополнительного предохранительного клапана не обязательна. § 49. Пружинный предохранительный клапан на компрессоре должен открываться при разности давлений 16 кгс/см2. § 50. Компрессоры прямоточные вертикальные и с угловым расположением цилиндров должны иметь в каждом цилиндре крышку безопасности с тарированными буферными пружинами, позволяющими ей открываться при давлении в цилиндре выше давления нагнетания не более чем на 3 кгс/см2. § 51. Диаметр прохода предохранительного клапана для компрессоров должен соответствовать нормам машиностроения. § 52. В связи с наличием в эксплуатации компрессоров, имеющих вместо пружинных предохранительных клапанов чугунные предохранительные пластинки, последние должны разрываться при разности давлений 16 кгс/см2. § 53. Предохранительная пластинка должна иметь клеймо завода-изготовителя (или мастерской) с указанием разности давлений, при которой она разрывается. Клеймо ставится на нерабочей части пластинки. Применение пластинок, не имеющих такого клейма, или самодельных, а также установка двух пластинок и более категорически воспрещается. Толщина нерабочей части предохранительной пластинки должна быть 2 мм. § 54. Диаметр прохода предохранительного клапана на аппаратах (сосудах) должен быть не менее указанного в табл. 1. Таблица 1 Условный проход предохранительного клапана Содержание аммиака, кг (см. приложение 5) Диаметр, мм до 1000 . . 2000 . . 3000 . . 4000 . . свыше 4000 12 20 30 40 50 § 55. Кожухотрубные испарители и конденсаторы, а также элементные конденсаторы, ресиверы, промсосудыР аккумуляторы, фризеры, холодильные барабаны и другие технологические аппараты непосредственного охлаждения должны быть снабжены пружинными предохранительными клапанами для выпуска паров аммиака (при превышении величин, указанных в §60). Предохранительные клапаны должны устанавливаться выше максимального уровня жидкого аммиака в аппаратах (сосудах). § 56. Для предупреждения повышения давления аммиака в кожухотрубных и элементных конденсаторах и испарителях, а также в промсосудах, ресиверах, аккумуляторах и технологических аппаратах с непосредственным охлаждением должен быть предусмотрен выпуск паров аммиака в атмосферу через предохранительные клапаны по трубе, выводимой на 1 м выше карниза наиболее высокого близлежащего здания в радиусе 50 м. Диаметр отводящей трубы должен быть не меньше диаметра клапана, указанного в § 54. Сопротивление отводящей трубы должно быть минимальным и не превышать 5% от давления начала открытия клапана. Допускается присоединение предохранительных клапанов к общей отводящей трубе, поперечное сечение которой должно быть не менее 50% суммы сечений отдельных отводящих труб, в случае, когда число отводящих труб более четырех. В случае, если число отводящих труб равно 4 и менее, общее сечение должно быть не меньше суммы сечений отводящих труб. § 57. Устанавливать запорные органы между аппаратом (сосудом) и предохранительным клапаном запрещается. Разрешается установка переключающего вентиля с двумя предохранительными клапанами при условии, что при любом положении шпинделя вентиля с аппаратом "(сосудом) должны быть соединены оба или один из предохранительных клапанов. Каждый из этих клапанов должен быть рассчитан на полную пропускную способность. § 58. Указанный переключающий вентиль должен иметь указатель, с помощью которого можно видеть, ка- 44
«ой из двух предохранительных клапанов находится в рабочем положении. Неисправный предохранительный клапан следует снять с аппарата (сосуда) и немедленно заменить исправным. Установка заглушек вместо предохранительных клапанов запрещается. § 59. В системах непосредственного охлаждения с автоматическим закрыванием вентилей (на всасывающей и жидкостной сторонах) батарей воздухоохладителей должны устанавливаться предохранительные клапаны на всасывающих трубопроводах с выпуском паров во всасывающие магистрали за запорными вентилями (по ходу аммиака) холодильных камер. § 60. Предохранительные клапаны аппаратов (сосудов) должны быть отрегулированы на начало открывания при избыточном давлении на нагнетательной стороне 18 кгс/см2, на всасывающей 12 кгс/см2. Колпаки и ограждающие устройства предохранитель- пых клапанов должны быть постоянно запломбированы. Арматура и гарнитура § 61. В автоматизированных холодильных установках с неагрегатированными компрессорами обратные клапаны должны быть установлены на нагнетательном трубопроводе каждого компрессора. § 62. При автоматизированном управлении компрессора не допускается использование байпаса между всасывающими и нагнетательными трубами при отсутствии обратных клапанов на последних. Рекомендуется применение бесшумных обратных клапанов. § 63. Запорные вентили на жидкостных трубопроводах между конденсаторами и регулирующей станцией, а также вентили на уравнительных жидкостных и паровых линиях, соединяющих ресиверы с конденсаторами, должны быть запломбированы в открытом положении. § 64. Для каждой всасывающей магистрали испарительной системы холодильной установки с неагрегатированными машинами должен быть предусмотрен отдельный мановакуумметр, а для каждой нагнетательной магистрали — отдельный манометр, подводящая труб - ка к которому присоединяется до маслоотделителя (по ходу паров аммиака). В случае нескольких ступеней сжатия должны быть установлены манометры для определения промежуточных давлений. Должна быть центральная станция со щитом для установки манометров и мановакуумметров. § 65. Манометры и мановаКуумметры должны применяться с классом точности до 2,5 (ГОСТ 2405—52). Манометры должны быть установлены так, чтобы их показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу; циферблат должен быть расположен в вертикальной плоскости или с наклоном вперед до 30°. Манометры и мановакуумметры, установленные на высоте от 3 до 5 м от уровня площадки для обслуживания, должны иметь диаметр не менее 200 м. Установка манометров и мановакуумметров на высоте более 5 м от уровня площадки не разрешается. На циферблат манометра должна быть нанесена красная черта через деление шкалы, соответствующее рабочему давлению нагнетания (максимально разрешенное давление) — 15 кгс/см2. Взамен красной черты, наносимой на циферблат манометра, разрешается укреплять снаружи манометра металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра. § 66. Манометры и мановакуумметры должны быть соответственно установлены на кожухотрубных испарителях, элементных и кожухотрубных конденсаторах, промсосудах, маслособирателях, ресиверах, осушителях (аккумуляторах), фризерах, холодильных барабанах с непосредственным охлаждением и других технологических аппаратах, а также на аммиачных насосах. § 67. Кроме мановакуумметров и манометров, указанных в § 64, должны быть установлены непосредственно у компрессоров мановакуумметры и манометры для наблюдения за давлениями любого компрессора, включая давление в системе смазки. § 68. На нагнетательном и всасывающем трубопроводах у компрессора должны быть установлены гильзы для термометров. § 69. Установка дополнительного запорного вентиля на общей нагнетательной линии до конденсатора разрешается при наличии теплообменных аппаратов, установленных для использования тепла перегретых паров аммиака. В этом случае при отключенном теплообменном аппарате дополнительный запорный вентиль должен быть запломбирован в открытом положении. § 70. В качестве указателей уровня жидкости в кожухотрубных конденсаторах, линейных, циркуляционных и дренажных ресиверах должны применяться плоские смотровые стекла (типа «Клингер»), снабженные приспособлением для автоматического их отключения в случае поломки стекла. Испытание машин и аппаратов (сосудов) давлением 1. Заводские условия § 71. Давления испытания для компрессоров, их деталей и узлов, а также аппаратов (сосудов) принимаются в соответствии с отраслевыми нормами машиностроения, утвержденными в установленном порядке. § 72. На каждой части машины, работающей под давлением, после испытания должно выбиваться клеймо отдела технического контроля завода. § 73. Компрессоры и аппараты (сосуды), приобретаемые за границей, должны отвечать требованиям настоящих Правил или Правилам страны-поставщика, если они не ниже требований настоящих Правил. 2. Монтаж § 74. Первичное техническое освидетельствование вновь устанавливаемых аппаратов (сосудов) должно производиться в соответствии с требованиями «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» (приложение 3). 3. Эксплуатация Регистрация аппаратов (сосудов) и осуществление технического надзора производятся в соответствии с требованиями § 5, 6, 7. § 75. Каждый аппарат (сосуд) должен подвергаться техническому освидетельствованию до пуска в работу, периодически в процессе эксплуатации и досрочно. Техническое освидетельствование аппарата (сосуда), не регистрируемого в местном органе Госгортехнадзора, проводится лицом, назначенным приказом по предприятию, ответственным за осуществление технического надзора. Техническое освидетельствование аппарата (сосуда) состоит из внутреннего осмотра и пневматического испытания. Внутренний осмотр проводится: а) перед пуском в работу вновь смонтированного аппарата (сосуда); б) периодически во время эксплуатации не реже одного раза в два года. При невозможности (по конструктивным особенностям) проведения внутреннего осмотра последний заменяется пневматическим испытанием. 45
Пневматическое испытание пробным давлением проводится: а) перед пуском в работу вновь смонтированных аппаратов (сосудов); б) периодически во время эксплуатации не реже одного раза в 8 лет; в) досрочно в случаях, предусмотренных § 152 приложения 3. Величина пробного давления принимается: — на стороне нагнетания (округленно) 1,25 Рраб.н=1,25-15=18 кгс/см2, — на стороне всасывания (округленно) 1,25 Рраб.вс = 1,25-. 10=12 кгс/см2. При испытании аппаратов (сосудов) на плотность давление принимается: — на стороне нагнетания — 15 кгс/см2, — на стороне всасывания — 10 кгс/см2, где: ?раб.н — допускаемое избыточное рабочее давление в условиях длительной надежной эксплуатации, которое для нагнетательной стороны не должно превышать 15 кгс/см2 (округленно), что соответствует температуре конденсации +40°С (ГОСТ 6492—61); Рраб.вс — допускаемое избыточное рабочее давление при отключении холодильной установки, которое не должно превышать 10 кгс/см2 (округленно), что соответствует +28°С; 1,25 — коэффициент, принятый в соответствии с § 108 приложения 3. Аппараты (сосуды), подлежащие регистрации в органах Госгортехнадзора, должны подвергаться досрочному (в случаях, предусмотренных § 152 приложения 3) и .периодическому техническому освидетельствованию инженером-контролером (инспектором): внутренним осмотром, проводимым не реже чем через каждые четыре года, а при невозможности его осуществления —¦ пневматическим испытанием не реже чем через каждые четыре года; пневматическим испытанием (согласно § 166 приложения 3), лробным давление/^ проводимым не реже чем через каждые восемь лет, с предварительным внутренним осмотром. Под давлением испытания на прочность аппарат (сосуд) должен находиться в течение 5 минут, после чего давление постепенно снижают до рабочего, при котором и производят осмотр аппарата (сосуда) с проверкой плотности его швов и разъемных соединений. Аппарат (сосуд) признается выдержавшим испытание, если — в аппарате (сосуде) не окажется признаков разрыва; — нет пропуска воздуха; — не замечается остаточных деформаций после испытаний. При появлении пропуска воздуха в сварных швах или стенках аппарат (сосуд) признается не выдержавшим испытание. Испытание пневматическим давлением на прочность должно проводиться с принятием мер предосторожности: вентиль на наполнительном трубопроводе от источника давления и манометры выводятся за пределы помещения, в котором находится испытываемый аппарат (сосуд), а люди на время испытания давлением удаляются в безопасные места. При проведении испытаний пневматическим давлением необходимо руководствоваться приложением 8. Испытание системы холодильной установки давлением § 76. Система трубопроводов и аппаратов (сосудов) должна быть после монтажа, перед заполнением аммиаком, тщательно продута от песка и окалины и испытана давлением воздуха (при отключенных компрессорах и приборах КИП и автоматики) в соответствии с § 75: на прочность — сторона нагнетания 18 кгс/см2, сторона всасывания 12 кгс/см2, на плотность — сторона нагнетания 15 кгс/см2, сторона всасывания II0 кгс/см2. § 77. Давление испытания системы трубопроводов и аппаратов (сосудов) на прочность выдерживается в течение 5 минут, после чего оно постепенно снижается до давления испытания на плотность. Давление испытания на плотность должно выдерживаться не менее 12 часов. Давление воздуха в системе должно подниматься постепенно с осмотром трубопроводов и аппаратов (сосудов) при достижении 0,3 и 0,6 испытательного давления с прекращением подъема давления на время осмотра. Осмотр трубопроводов и аппаратов (сосудов) разрешается производить лишь после снижения давления до рабочего и совмещать с испытанием их на плотность. Результаты испытания на прочность признаются удовлетворительными, если в течение 5 минут не произошло падения давления по манометру и при последующем испытании на плотность в сварных швах и фланцевых соединениях не обнаружено утечек. § 78. На время проведения испытаний на прочность как внутри помещений, так и снаружи должна устанавливаться охраняемая зона (в соответствии со СН и ШП-Г.9- 62) Отключение от системы компрессоров должно выполняться с помощью металлических заглушек с прокладками, имеющими хвостовики (выступающие за пределы фланцев на 20 мм). При воздушном испытании системы запрещается добавлять аммиак в воздух. § 79. По окончании испытаний сжатым воздухом производится вакуумирование системы. Для одноступенчатых и двухступенчатых установок системы остаются под вакуумом в течение 18 часов при давлении 40 ост. мм рт. ст. Давление фиксируется в течение этого времени через каждый час. Допускается повышение давления до 50% в первые 6 часов. В остальное время вакуум должен оставаться постоянным. (Продолжение следует) ¦
КРИТИКА ===== И БИБЛИОГРАФИЯ Энциклопедическое руководство по холодильной технике. Том XII Изд-во «ШПРИНГЕР», БЕРЛИН-ГЕЙДЕЛЬБЕРГ—НЬЮ-ЙОРК, 1967, стр. 533» Выпускаемое под редакцией проф. Р. Планка 12-томное энциклопедическое руководство по холодильной технике охватывает все области производства и применения искусственного холода. В предыдущих томах излагаются следующие вопросы: развитие и экономика искусственного холода; термодинамические основы; способы производства искусственного холода и ос- ковы теплопередачи; холодильные агенты; газовые и паровые холодильные машины; тепло- обменные аппараты, компрессионные холодильные установки, тепловые насосы и автоматика; абсорбционные холодильные машины; производство очень низких температур, сжижение газов и разложение газовых смесей; биологические основы технологии холодильного хранения пищевых продуктов; применение искусственного холода в пищевой промышленности; охлаждаемые помещения, холодильный транспорт пищевых продуктов, производство льда. Кроме проф. Р. Планка, в составлении руководства приняли участие свыше 40 ученых и специалистов ряда стран (из них от СССР проф. Н. С. Комаров), но в основном сотрудники Холодильного института Высшей технической школы в Карлсруэ (ФРГ). В XII томе, состоящем из 4 частей (около 45 п. л., 379 иллюстраций), освещается применение искусственного холода в различных отраслях промышленности (за исключением пищевой), в биологии и медицине, а также приводятся правила техники безопасности при строительстве, монтаже и эксплуатации холодильных установок. Во введении к первой части тома (применение холода в промышленности) подробно излагаются процессы: отвода тепла реакции и растворения; кристаллизации солей и растворов; осушения и сжижения газов, разложения газов путем дистилляции и ректификации; разделения газов методом адсорбции и др. Затем следуют разделы по применению искусственного холода в технологии машиностроения и химических производств, лабораториях и научных исследованиях, при проходке шахт и тоннелей, наземном строительстве, сооружении бетонных массивов и плотин. Кроме того, большое место уделяется искусственным ледяным каткам и морским перевозкам сжиженных газов. При рассмотрении холодильных установок для научных исследований описываются современные криостаты с применением газовых холодильных машин и вихревого способа охлаждения, новые устройства для выполнения задач ядерной физики и криохимии радикалов, термоэлектрическое охлаждение и низкотемпературная электроника, холодильные машины с адиабатным размагничиванием и др. Вторая часть XII тома охватывает технику кондиционирования воздуха — основные расчеты и конструктивные формы холодильных аппаратов для климатических станций и камер холодильников; установки искусственного климата в высотных зданиях, пассажирских вагонах и на предприятиях горнорудной промышленности. Подробно излагаются расчетные параметры воздуха, тепловые и влажностные балансы помещений, различные системы кондиционирования воздуха, оборудование центральных климатических станций, элементы строительных конструкций высотных зданий и способы их защиты от теплоизлучения и солнечной радиации. Много внимания уделяется технико-экономическим расчетам и показателям, характеризующим эффективность эксплуатации и капиталовложений. В третьей части тома вначале рассмотрено применение искусственного холода в микробиологии — температура как биологический фактор, нарушение температурной регуляции под действием холода и его влияние на живые клетки и ткани человека и др. Затем освещены вопросы применения искусственного холода 47
в биологии и медицине: консервирование крови, анестезия, хирургия, искусственная гипотермия и ее влияние на обмен веществ и потребление кислорода. В четвертой части тома в приводимых основных правилах техники безопасности при строительстве, монтаже и эксплуатации холодильных установок в ФРГ отмечено, что холодильные агенты разделены на три группы: невос- пламеняющиеся со слабой степенью токсичности; токсичные и обладающие раздражающим запахом, причем воспламенение происходит при объемной концентрации в воздухе выше 3,5%; легко воспламеняющиеся и взрывоопасные при объемной концентрации в воздухе менее 3,5%. В Правилах указывается на необходимость выпуска холодильного оборудования, обеспечивающего максимальное рабочее давление в холодильной системе, соответствующее температуре 43°С на стороне нагнетания и 32°С — на стороне всасывания. Книга состоит из нескольких небольших глав. В первой описан инструмент, которым пользуется механик, во второй указаны способы борьбы с загрязнениями и влагой в холодильной машине — двумя основными причинами аварий холодильных машин, третья глава посвящена вспомогательному оборудованию. Книга знакомит также читателей с принципами действия холодильной машины и способами измерения температуры и давления. Рассмотрены капиллярные трубки и основные автоматические приборы малых холодильных машин, в частности, автоматические регулирующие вентили (поплавковые, баро- и терморегулирующие). Объяснен принцип действия открытых компрессоров, изложены рекомендации по обнаружению и устранению их дефектов. Описано вспомогательное оборудование — осушители, фильтры, регенеративные теплообменники и др. Даны краткие характеристики холодильных агентов. Отдельная глава посвящена способам обнаружения и устранения таких дефектов, как засорение жидкостного трубопровода холодильной машины и утечка холодильного агента. Кратко даны основы электротехники, объяснен принцип действия электромагнита, электродвигателя и реле, перечислены основные дефекты, способы их обнаружения и устранения. При заводских испытаниях оборудования гидравликой давление должно иметь величину, превышающую в 1,3—1,5 раза максимальное рабочее. После монтажа холодильная система подвергается пневматическому испытанию. Большие установки с опасными хлодильными агентами не должны размещаться в зданиях общего пользования. Это не распространяется на искусственные ледяные катки с непосредственным охлаждением при условии, что магистральные узлы смонтированы вне зрительной площадки. Как рецензируемый том, так и многотомное энциклопедическое руководство в целом является ценным трудом и крупным вкладом в мировую литературу по холодильной технике и технологии. Доктор техн. наук, проф. И. С. БАДЫЛЬКЕС—ВНИХИ В нескольких главах рассмотрено устройство домашних холодильников, схемы их автоматизации, в том числе удаление инея с испарителей. Приведены сведения о тепловой изоляции охлаждаемых помещений и их тепловых нагрузках. Даны указания по эксплуатации холодильного оборудования. Приведены некоторые справочные материалы. Книга хорошо иллюстрирована. К сожалению, материал изложен недостаточно систематично. Совершенно не освещены такие важнейшие вопросы, как устройство герметичных компрессоров, борьба с шумом и вибрациями, выбор смазочных масел. Некоторые материалы излишни. Например, ненужны сравнительные данные об аммиаке и углекислоте, которые в малых холодильных машинах не используются, а также подробная таблица логарифмов. В приложении приведены вопросы и указаны страницы, на которых помещены ответы — это полезно для самоконтроля. Руководства такого типа, безусловно, полезны для начинающих механиков-холодильщиков. Желательно издание аналогичного практического руководства и у нас, но с использованием данных об отечественном оборудовании. Практическое руководство для начинающих Дж. Г. Рид. Холодильная техника. Изд-во «Макларен» Дж. Г. Рид. Холодильная техника. Изд-во «Макларен», 48
ХРОНИКА К 60-летию ИСАЯ МАТВЕЕВИЧА ГИНДЛИНА В июле 1968 г. исполнилось 60 лет И. М. Гиндлину, руководителю лаборатории ВНИХИ, по проектированию и эксплуатации холодильных установок. Вся его многолетняя трудовая деятельность посвящена проектированию холодильных сооружений. В этой области он является одним из ведущих специалистов страны. После окончания в 1931 г. холодильного факультета Московского института сельскохозяйственного машиностроения И. М. Гиндлин до 1963 г. непрерывно работал в Гипрохолоде. Под его руководством выполнялись проекты распределительных холодильников и хладокомбинатов, фабрик и цехов мороженого, льдо- заводов и искусственных ледяных катков, успешно реализованные в строительстве. С 1963 г. будучи сотрудником ВНИХИ он разрабатывает основные направления по проектированию холодильных предприятий на С 13 по 23 мая 1968 г. на мясокомбинате в г. Вольске проходил семинар главных инженеров и начальников компрессорных цехов мясокомбинатов Саратовского областного управления мясной промышленности, посвященный вопросам автоматизации холодильных установок. Семинар организован Саратовским областным Домом техники. Автоматизации производственных холодильников мясо- и молкомбинатов в настоящее время уделяется большое внимание. В соответствии с постановлением ЦК КПСС и Совета Министров от 10 июля 1966 г. к 1970 г. должны быть автоматизированы 100 холодильников Министерства мясной и молочной промышленности СССР. Участникам семинара были прочитаны лекции на следующие темы: — Требования, предъявляемые при проектировании, монтаже и эксплуатации приборов и средств автоматизации в помещениях класса В-16. базе новейших достижений отечественной и зарубежной холодильной науки и техники. Большое внимание уделяет И. М. Гиндлин разработке и внедрению эффективных насос- но-циркуляционных систем охлаждения, совершенствованию холодильного хозяйства мясной промышленности. И. М. Гиндлин является автором многих статей в журнале «Холодильная техника», принимал активное участие в составлении Энциклопедического справочника «Холодильная техника», Инструкций по проектированию холодильников и Правил техники безопасности на аммиачных холодильных установках. И. М. Гиндлин — участник Великой Отечественной войны, награжден тремя орденами и шестью медалями. Редакционная коллегия журнала «Холодильная техника» поздравляет Исая Матвеевича с его славным юбилеем и желает ему доброго здоровья и больших успехов в работе. — Анализ состояния холодильных установок мясокомбинатов. — Принципиальные технологические схемы автоматизации отдельных узлов холодильной установки: автоматическое питание охлаждающих объектов жидким холодильным агентом; автоматическое поддержание заданных температурных режимов в охлаждаемых помещениях; автоматизация отделителей жидкости, промежуточных сосудов, испарителей, циркуляционных, линейных и дренажных ресиверов. — Автоматизация воздухоохладителей: различные способы автоматического оттаивания; принципиальные электрические схемы автоматизации напольных воздухоохладителей с применением электрообогрева поддонов и сливных трубопроводов; способы автоматического дренирования при оттаивании. — Автоматизация одно- и двухступенчатых компрессоров и агрегатов и принципиальные электрические схемы их пультов управления. ¦ СЕМИНАР ПО АВТОМАТИЗАЦИИ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК 49
— Принципы построения схем автоматической защиты от аварийных режимов работы различных узлов холодильной установки; рабочая и аварийная сигнализация (шиты контроля, управления и сигнализации режимов работы холодильных установок, мнемосхемы). — Автоматизация аммиачных, водяных и рассольных насосов. — Частичная, комплексная и полная автоматизация холодильных установок. — Автоматизированные аммиачные компрессорные агрегаты. — Автоматизация электропривода холодильных установок. — Способы автоматического регулирования холодо- производительности компрессоров. — Приборы и средства автоматизации и контроля работы холодильных установок. Организация обслуживания приборов и средств автоматизации. Участников семинара ознакомили с Рекомендациями по проектированию автоматизации холодильных устано- КОМИССИЯ 6В На двух заседаниях комиссии 6В было заслушано 15 докладов, в которых освещены новейшие достижения в области применения холода в химической, машиностроительной и металлургической промышленности, а также в области разделения газов при низких температурах. Приводим краткое содержание некоторых из наиболее интересных докладов» представленных зарубежными учеными. Ф. Ж. Шуленберг (ФРГ) рассмотрел вопросы, связанные с использованием крупных воздушных конденсаторов для холодильных машин в химической промышленности. Воздушные конденсаторы широко применяются в технологических процессах химической и нефтяной промышленности. В холодильной технике они используются лишь в домашних холодильниках и торговом оборудовании. В крупных холодильных машинах обычно используются водяные конденсаторы с охлаждением воды в градирнях. В этом случае потеря воды составляет 1,5—5% от количества циркулирующей. За последние годы в холодильных машинах большой производительности начали также применять воздушные конденсаторы. В связи с размещением конденсаторов вне зданий необходимо учитывать температуру и влажность наружного воздуха. При повышенных темпе- вок (ВНИХИ, (Пищепромавтоматика, 1967 г.), Рекомендациями по автоматическому оттаиванию напольных воздухоохладителей (ВНИХИ, 1967 г.) и Правилами техники безопасности на аммиачных холодильных установках (ВНИХИ, 1967 г.). Практические занятия проводились в компрессорном цехе Вольского мясокомбината, где осуществлена частичная автоматизация. Машины и сосуды защищены от аварийных режимов работы. Предусмотрено автоматическое регулирование уровня жидкого аммиака в промежуточных сосудах и отделителях жидкости. Выполнен дистанционный контроль температуры в камерах холодильника, контроль температуры воды на входе и выходе из конденсатора. В цехе установлен центральный командно-сигнальный щит (КСЩ) автоматики. Следует отметить хорошую организацию семинара. Проведенный семинар способствует ускорению темпов автоматизации и повышению технического уровня эксплуатации холодильных установок на мясокомбинатах. р ату pax воздуха влажность его, как правило, низка. Поэтому распыление воды в потоке воздуха, охлаждающего конденсатор, может дать определенный эффект. Воздух может быть доведен до предела охлаждения, который в ФРГ редко превосходит 20°С и никогда не достигает 24°С. Обычно используют мягкую воду, очищенную от солей, чтобы избежать их осаждения на поверхности аппарата. Для лучшего распыления воду разбрызгивают под давлением 20 ати. Вода подается в зону перед вентилятором, что обеспечивает хорошее перемешивание водяных паров с сухим воздухом. При правильном регулировании разбрызгивания можно избежать осаждения воды на оребрен- ных поверхностях и тем самым их коррозии. Для сокращения эксплуатационных расходов к распылению воды прибегают лишь в те периоды, когда температура воздуха превышает 20°С, что составляет около 14% всего рабочего времени за год. Для установления оптимального перепада между температурами конденсации и воздуха обычно проводят технико-экономические расчеты с учетом расходов на капиталовложения, амортизацию, расхода электроэнергии на вентилятор и компрессор в зависимости от перепада температуры. В условиях ФРГ оптимальный перепад составляет обычно около 20°С. Перерасход средств на амортизацию оборудования и электроэнергию компенсируется экономией на воде. В условиях ФРГ применение воздушных конденсаторов В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА Доклады на XIS Международном конгрессе по холоду 50
с разбрызгиванием воды, по расчетам автора, становится более рентабельным, чем применение водяных конденсаторов с градирнями при цене на воду выше 0,257 герм, марок за 1 мъ. Так как в ряде городов Западной Европы цена на воду превышает эту цифру, использование воздушных конденсаторов становится выгодным, особенно в химической промышленности, где холодильное оборудование загружено равномерно на протяжении года. На одном из аммиачных заводов ФРГ уже четыре года работает аммиачная холодильная установка с двумя воздушными конденсаторами мощностью по 9 млн. ккал/ч. В каждом конденсаторе две плоские секции из оребренных труб установлены в виде двускатной крыши, в коньке которой находится распределительный коллектор горячего газа. Чтобы уменьшить потерю напора, трубы имеют эллиптическое сечение. Прямоугольные ребра с турбулизаторами насажены на трубы с помощью конических воротников. Горячая оцинковка обеспечила хороший контакт ребер с трубами и защиту от коррозии. Воздух подается тремя вентиляторами диаметром по 6,3 м. Можно применять и другие методы отвода тепла с поверхности конденсаторов. В частности, воду, подаваемую в конденсаторы, можно охлаждать в специальных оребренных аппаратах, обдуваемых воздухом. В этом случае установки будут на 30% дороже из-за наличия двух теплообменников и меньшего перепада температур в каждом аппарате. Кроме того, расход энергии на вентилятор возрастет на 30%. Можно применять комбинированные системы с использованием градирен при высоких температурах наружного воздуха и воздушных конденсаторов при низких. О. Червенка иМ. Цвейн (Чехословакия) посвятили доклад контактному методу кристаллизации, применяемому при производстве параксилола. Параксилол С6Н4(СНзJ используют в качестве исходного сырья при производстве синтетических волокон «дакрон», «терилен» и т. п. В большинстве случаев для производства параксилола применяют скребковые кристаллизаторы, работающие при пониженных температурах. В Чехословакии разработан метод кристаллизации путем непосредственного контакта изомеров ксилола с низкотемпературным холодильным агентом. Обычно используют низкотемпературные каскадные холодильные машины. В ступени н.д. применяют СОг, а в ступени в.д. — фреон-12. На рисунке представлена схема работы такой холодильной машины. Жидкий С02 испаряется в кристаллизаторах при —65°С. Образовавшиеся пары поступают в теплообменник /, где перегреваются до —10°С. Из ресивера 11 в теплообменник поступает также жидкий фреон-12. Здесь он переохлаждается. Пары СОг сжимаются в двухступенчатом компрессоре 2 и конденсируются в горизонтальных трубках кожухотрубного испарителя-конденсатора 3. Давление конденсации составляет 14,5 кгс/см2 и соответствует температуре —30°С. Компрессор вертикальный, двухцилиндровый, двухступенчатый, двойного действия, с промежуточным и конечным водяными холодильниками; диаметры цилиндров 300 и 200 мм, ход поршня 220 мм. Привод осуществляется от электродвигателя через редуктор. Компрессор работает без смазки, так как имеет тефлоновые поршневые и сальниковые кольца. Из конденсатора жидкость поступает в ресивер 4, откуда подается в переохладитель 5, либо непосредственно в кристаллизаторы. В змеевике переохладителя углекислота переохлаждается до —40°С в результате испарения жидкою С02 при —45°С. В переохладителе давление поддерживается автоматически. Образовавшиеся пары смешиваются с поступающими из кристаллизато- Схема работы низкотемпературной каскадной холодильной машины. ра. Во время стоянки жидкая углекислота сливается в ресивер 4. Система С02 рассчитана на максимальное давление 25 кгс/см2. На это же давление отрегулированы предохранительные клапаны. Образовавшиеся при кипении фреона-12 (—35°С) пары поступают в поршневой компрессор 6, двухступенчатый, шестицилиндровый, V-образного типа. Диаметр трех цилиндров ступени н.д. 260 мм, трех цилиндров ступени в.д. 180 мм, ход поршня 150 мм, число оборотов 735 в минуту. Компрессор имеет непосредственный привод от двигателя. Из ступени н.д. пары подаются в маслоотделитель 7 и промежуточный сосуд 3. Там они охлаждаются до температуры насыщения, после чего поступают в ступень в.д. компрессора, откуда подаются в маслоотделитель 9 и конденсатор 10, где конденсируются при 38°С. Из конденсатора жидкость поступает в ресивер 11 и далее либо в теплообменник 1, либо в промежуточный сосуд 8. Каскадная холодильная установка состоит из четырех углекислотных и четырех фреоновых компрессоров. Производительность установки регулируется отключением машин, а также путем байпасирования углекислоты из линии нагнетания в линию всасывания. Подача жидкости регулируется поплавковыми вентилями. Компрессоры расположены в специальном машинном отделении, аппараты холодильной системы вынесены из здания и смонтированы рядом с машинным отделением на металлической платформе. Доклад X. Барта (ФРГ) посвящен исследованию механических свойств материалов при низких температурах. Исследовали медь, латунь, алюминиево-магние- вые сплавы, аустенитовую и нержавеющую сталь и другие металлы при температуре от 0 до —200°С. S1
Три доклада посвящены технике безопасности на установках по производству и применению жидких газов @2, N2, воздух). Это доклад А. Ланга (ФРГ) «Техника безопасности в установках разделения воздуха и газов», Ж- Форреста (Англия) «Техника безопасности при использовании танков для хранения негорючих криогенных жидкостей» и Д. А л л о н а, А. Джермен- са и Бонневиля (США) «Действие взрыва водорода при пониженных давлениях окружающей среды». В докладе X. К н а п п а (США) рассмотрены различные методы получения аммиака. Обзор подготовлен во ВНИИ холод маше КОМИССИЯ 6С На заседаниях комиссии 6С было рассмотрено 20 докладов по сублимационной сушке, а также по вопросам применения холода в биологии и медицине, в том числе 3 доклада от СССР (см. «Холодильная техника», 1968, № 1). А. М. Э л ь-Ш е р б и е н и (ОАР) в своем докладе «Пористость замороженных тканей, растворов и льда» сообщил о своих наблюдениях, приведших его к заключению о существовании микроскопических пор в толще замороженных продуктов. Замороженное филе трески, обернутое в несколько слоев алюминиевой фольги, хранилось при —29°С. После 6 лет хранения установлено снижение содержания влаги с 78,55 до 75,68% в глубинных слоях мышечной ткани. Этот факт является свидетельством того, что сублимация льда происходит не только в поверхностных, но и в глубинных слоях продукта, из которых водяной пар удаляется по имеющимся в замороженной ткани порам. Если куски замороженного филе трески поместить в освобожденный от растворенных газов хлороформ при —29°С, то при вакуумировании из замороженной ткани выделяются мельчайшие пузырьки воздуха, образующие пену. Через 20 мин выделение пузырьков прекращается. Автор считает, что кислород, содержащийся в порах замороженной ткани, может ускорять окисление белков и жиров, ухудшая качество продукта. В четырех докладах освещались вопросы сублимационной сушки напитков. X. А. К р у с-П и к а л ь о (Испания) представил доклад «Сублимационная сушка экстрактов кофе». Сушке после предварительного замораживания подвергались экстракты кофе с содержанием сухих веществ от 14 до 30%. Установлено, что скорость замораживания экстракта оказывает очень большое влияние на продолжительность сушки и качество сушеного продукта. Если продолжительность замораживания экстракта составляла от 0,5 до 7' мин, то сушка длилась всего 9—10,5 ч. Полученный порошок имел очень светлый цвет и вкус восстановленного кофе был превосходный. При продолжительности замораживания 26—28 мин цвет порошка был нормальный и вкус кофе хороший. Если замораживание экстракта длилось 2 ч или более, процесс сублимационной сушки удлинялся до 16 ч и долее, цвет порошка был почти черный и вкус кофе неприемлемый. Концентрация экстракта не оказала заметного влияния на скорость сушки и качество готового продукта. Е. Прим о, Б. Лафуэнте, Ф. Пиньяга (Испания) исследовали процесс сублимационной сушки напит-, ка из чуфы (земляного миндаля), распространенного в Испании. Сушке подвергались экстракты из чуфы с содержанием сухих веществ 18, 27 и 32% после замораживания до —30°С в плитках толщиной от 2,5 до 10 мм. Наилучшие результаты были получены при концентрации экстракта 32%, толщине слоя продукта 10 мм и температуре греющих плит в сублиматоре 60°С. Продолжительность сушки 11,5 ч. Исходя из кривых сушки, температур на поверхности и в толще продукта был определен коэффициент теплопроводности высушенного экстракта при давлении в сублиматоре 0,2 мм рт. ст. Си оказался равным 0,018 /скал/(и*2 • ч • град). Сухой экстракт был весьма пористым, быстро растворялся в воде с образованием напитка высокого качества. В. Е. Л. Шписс, Р. С. Зилер и А. Б р и н к м а н (ФРГ) провели опыты по сублимационной сушке экстрактов напитка «матэ» с содержанием сухих веществ от 2 до 18%. Сушку проводили при давлении в сублиматоре 0,58 мм рт. ст. и при толщине слоя продукта 10 мм. Было отмечено, что с повышением концентрации экстракта производительность сушильной установки увеличивается. Однако концентрацию экстракта нельзя повышать более чем до 20%, так как в толще замороженного экстракта может произойти в процессе сушки частичное плавление льда с соответствующим ухудшением качества готового продукта. Методом адсорбции азота установили удельную поверхность сухого экстракта. Она оказалась равной 900 м2/кг при концентрации 2% и 450 м2/кг при концентрации 11%. Микроскопическое изучение препаратов показало, что диаметр пор в сушеном продукте равен 0,02 мм при начальной концентрации экстракта 11—18%. М. А. Шарон (Франция) в докладе «Экономика сублимационной сушки йогурта» привел расчеты, показывающие, что этот процесс может быть рентабельным только при использовании установок непрерывного действия мощностью не менее 3000 т продукта в год. Г. Беке (Венгрия) сделал доклад на тему «Влияние температуры сублимации на скорость процесса сушки и изменение объема мышечной ткани мяса». Сушке подвергались ломтики свинины толщиной 14 мм, замороженные до —25°С. Сушку проводили при трех значениях температуры поверхности образцов: 40, 55 и 70°С. Определяли время, необходимое для полной сублимации льда, усадку объема высушенных образцов и их влаго- поглощающую способность по методу Грау. Полученные результаты приведены в таблице. Показатели Продолжительность сублимации льда, мин Усадка объема при сушке, о/0 . . Влагопоглощающая способность (по отношению к первоначальному содержанию воды), % . . Температура поверхности образцов при сушке, °С 40 | 55 600 19,2 60,3 500 19,1 60,9 70 400 21,4 1 ! 56,1 Приведенные данные позволили сделать вывод, что оптимальная температура поверхности продукта при сушке составляет около 50°С. Проблемам сублимационной сушки тканей для целей трансплантации был посвящен доклад П. Новицкого, В. Курнатовского и Т. Лойека (Польша). Сушку проводили в течение 48—72 ч, после чего высушенные ткани (кости и хрящи) помещали е герметически уку пориваемые стеклянные сосуды и стерилизовали облучением гамма-лучами при дозе 3,3 мегарад. Примененный метод сушки и стерилизации не оказал заметного влияния на биологическую активность препаратов при пересадках. 52
Аппарат для гипотермии. П. С а в и, К. Р о с с и и Г. К а н т и н и (Италия) изучали защитное действие различных сред на вирусы, бактерии и плесени, подвергаемые сублимационной сушке. Препараты замораживали или быстрым способом (в жидком азоте), или медленным (в морозилке при -25°С). Сушка продолжалась 24 ч при температуре сублимации —20°С. Высушенные препараты, имевшие остаточное содержание влаги 1%, помещали в стеклянные ампулы в атмосфере азота. Стойкость препаратов устанавливали по продолжительности сохранения их жизнеспособности при погружении ампул в водяную баню при 60 и 100~С. Вирус '<Ньюкасл», штамм F, сохранял наибольшую жизнеспособность (в течение 1 ч при 100°С) при замораживании и сушке в 5%-ном растворе пептона. Скорость замораживания не оказала влияния на сохранение жизнеспособности. Бактерии коли и стафилококк лучше всего сохранялись в среде, содержащей 5% поливинилпирролидона, 5% сахарозы и 1% глютамата натрия. Плесени Кандида альбиканс и Аспергиллус нигер сохраняли жизнеспособность в течение 10 ч при 100°С независимо от вида среды и скорости замораживания. Новый аппарат для гипотермии с использованием интенсивного радиационного теплообмена описали Е. К а- лецкий, К. Р. Проктор иТ. П. Крэнкшоу (Австралия). В докладе приведены результаты применения нового аппарата для гипотермии, в котором основное количество тепла отводится от тела больного за счет излучения к холодным поверхностям, со всех сторон окружающим пациента (см. рисунок). Температура холодного ограждения достигала —25°С, но температура поверхности кожи больных оставалась выше 14°С при условии, что скорость охлаждения тела не превышала 5СС в час. Удобство радиационного способа охлаждения в том, что заданная температура тела больных 31—32°С достигалась после '3—4 ч охлаждения. Было проведено пять операций на мозге и на сердце с положительными результатами. С. Д. Аугустынович и В. Ф. Шмурло (Польша) представили доклад «Криостат для хранения биологических и медицинских препаратов в жидком азоте». Опытная камера криостата представляет собой стеклянный сосуд типа сосуда Дьюара с двойными стенками. Пространство между стенками охлаждается газообразным азотом, потери тепла сокращаются за счет применения специальной пробки из пенополистирола с отражающей поверхностью из алюминиевой фольги. Автоматическая дозарядка опытной камеры жидким азотом производится из резервного металлического сосуда Дьюара под действием сигнала от термометра сопротивления, чувствительный элемент которого может быть помещен на любой высоте в опытной камере. Когда уровень азота вследствие испарения опускается ниже чувствительного элемента, сопротивление его резко возрастает и дается сигнал на дозарядку. Уровень жидкого азота поддерживается с точностью ± 1 мм. Обзор подготовил канд. техн. наук Д. Г. РЮТОВ ¦
ХОЛОДИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ НА МЕЖДУНАРОДНОЙ ВЫСТАВКЕ «ИНТЕРБЫТМАШ-68 В Москве, в парке Сокольники, с 21 мая по 4 июня 1968 г. на международной выставке «Интербытмаш-68» демонстрировалось представленное 23 странами коммунальное и бытовое оборудование. Большое место среди экспонатов занимали домашние холодильники и торговое холодильное оборудование. Информация о выставке «Интербытмаш-68», в частности о советской экспозиции, была помещена в журнале «Холодильная техника» № 7 и 8. Ниже дается краткое описание экспонатов, представленных зарубежными странами. На выставке было продемонстрировано значительное число двухкамерных (двухдверных) домашних холодильников и морозильников в виде шкафов и ларей. У большинства холодильников обычного типа низкотемпературные отделения маркируются двумя или тремя звездочками (—12 и —18°С). Тепловая изоляция, как правило, из полиуретана с заполнением фреоном-11, что позволяет уменьшить толщину стенки шкафа до 35 и даже до 25 мм. В небольших холодильниках холодильная камера выполнена из полистирола, а в средних и крупных — в большинстве случаев из стали. Для уплотнения дверного проема применяется магнитная вставка. На внутренней панели двери предусмотрены полки и коробки для продуктов. По периметру дверного проема низкотемпературной камеры уложен нагреватель, препятствующий отпотеванию шкафа при высокой влажности окружающего воздуха. Испаритель холодильной камеры оттаивает в течение нерабочей части каждого цикла. В двухкамерных холодильниках намечается тенденция к расположению испарителя вне плюсовой холодильной камеры, что улучшает условия укладки продуктов, облегчает удаление загрязнений и позволяет автоматизировать оттаивание испарителя. Морозильники-шкафы охлаждаются змеевиками, смонтированными под полками и «потолком» холодильной камеры. Морозильники типа ларя емкостью 250—¦ 500 л можно принудительно переводить на непрерывную работу для ускоренного замораживания укладываемых в них свежих продуктов с последующим переводом вручную на обычную цикличную работу. В некоторых морозильниках есть небольшие отделения, специально предназначенные для замораживания свежих продуктов. Предусмотрена сигнализация о режиме работы и об аварийном повышении температуры выше допустимой.' Компрессоры герметичные, с внутренней подвеской, с числом оборотов 3000 в минуту, поставляются, как правило, специализированными заводами. Чехословацкая Социалистическая Республика представила линию прилавков самообслуживания для предприятий общественного питания, сборную холодильную камеру, охлаждаемые лари, низкотемпературный прилавок, автомат для продажи газированной воды производительностью 80 л/ч, фреоновые холодильные агрегаты, кондиционеры и домашние холодильники. Низкотемпературный прилавок типа КРР-500 объемом 500 л предназначен для хранения замороженных продуктов и мороженого при температуре от —15 до — 18°С. Внутренние алюминиевые стенки служат одновременно испарителями. Холодильный агрегат типа HJ4.5, встроенный в прилавок, работает на фреоне-12. Длина прилавка 2160, ширина 750, высота 860 мм. Прилавок типа КРР-300 объемом 300 л, длиной 1580 мм работает с агрегатом HJ3. На рис. 1 показаны холодильные агрегаты Ш4,5 и HJ11 производительностью 520 и 1250 ккалч при температуре кипения —15°С и температуре окружающего воздуха 30°С. Число оборотов компрессора 1440 в минуту. Представлены также образцы более крупных холодильных агрегатов (на фреоне-12) двух типов: L — с конденсаторами воздушного охлаждения и V — с конденсаторами водяного охлаждения. Выпускаются по четыре модели каждого из указанных типов агрегатов холодопроизводителыюстью (при *0=~15°С) 1800, 2700, 3500 и 5500 ккал/ч. Компрессоры открытого типа, двух- и четырехцилиндровые, с числом оборотов в минуту 945 и 1435. Рис. 1. Холодильные агрегаты Ш4,5 и ШП завода «Фригера» (ЧССР). 54
Представленные на выставке холодильные агрегаты завода «Фригера» типа BJM и BJCH были описаны Y* ?кРиваном в жУРнале «Холодильная техника» № 3, 1968 г. Оконный кондиционер типа ОК-О-2000 холодопроиз- водительностью 2000 ккал/ч работает при температуре наружного воздуха 35°С и в помещении 27°С на режиме рециркуляции и подачи в помещение наружного воздуха. Количество рециркуляционного воздуха 400, засасываемого наружного 80 м3/ч. Высота кондиционера 390, ширина 710, глубина 490 мм. Домашние холодильники Калекс-230 емкостью 230 л изготовляются заводом в г. Злате Моравце и хорошо известны советским потребителям, так как поставляются в СССР. Этот же завод изготовляет холодильники-столики емкостью 120 л, высотой 860 мм. Внутренняя камера холодильников Калеке из полистирола. В холодильниках применены герметичный компрессор с числом оборотов 3000 в минуту и уплотнитель дверного проема с магнитной вставкой. Федеративная Народная Республика Югославия показала холодильные витрины и лари для продовольственных магазинов с продавцами и самообслуживания, торговые холодильные шкафы, авторефрижераторы для мяса, домашние холодильники. ^ Низкотемпературная витрина «Постойна» (рис. 2) объемом 360 л предназначена для хранения и продажи замороженных продуктов в магазинах самообслуживания. Температура в витрине —15-=— 1&°С при температуре окружающего воздуха 25°С. Холодильный агрегат расположен рядом с витриной. Аналогичная витрина «Опатия» предназначена для охлажденных продуктов. Расчетная температура 1,4-=- 2,8 С. Низкотемпературные лари с расчетной температурой от ~~S0^° —25°С при температуре окружающего воздуха 25°С объемом 110, 200 и 300 л снабжены встроенными герметичными агрегатами, работающими на фреоне-12. Крышки ларей имеют уплотнители с магнитной вставкой. < Торговые холодильные шкафы представлены двумя моделями НО-1000 и НО-1800 объемом соответственно 1000 и 1800 л. Абсорбционные холодильники «Химо» типа АН-80 емкостью 80 л имеют холодильную камеру из полистирола. Рис. 2. Низкотемпературная витрина для самообслуживания «Постойна» фирмы «Шкофия Лока» (Югославия). Выпускаются также компрессионные холодильники «Химо» типа КН-130 емкостью 130 л, высотой 850 мм и шириной 545 мм. Вес такого холодильника 49 кг. Завод «Электроиндустрия Сбод» представил два компрессионных холодильника емкостью 135 и 175 л также с камерами из полистирола. В этих- холодильниках установлены итальянские компрессоры «Аспера Фриго». Франция показала домашние холодильники, герметичные компрессоры и низкотемпературные лари. Разнообразны по типу и назначению домашние холодильники фирмы «Фриматик»: холодильники-столики емкостью 120 и 140 л, высотой 850 мм, с верхней плоскостью, покрытой пластиком; холодильники емкостью 120, 140 и 203 л с камерой из полистирола; холодильники емкостью 203 и 236 л (рис. 3) со стальной эмалированной камерой, с полуавтоматическим оттаиванием испарителя; двухкамерный холодильник с общей емкостью обеих камер 250 л. Все холодильники выпускаются в двух модификациях — с правым и левым открыванием двери. В двухкамерном холодильнике испаритель в основной камере оттаивает в течение нерабочей части каждого цикла. В холодильниках емкостью 200 л и более дверь может открываться с помощью педали, в отделении для масла (на двери) поддерживается постоянная температура с помощью электрического нагревателя. Ширина холодильников-шкафов емкостью 120 и 140 л — 470 мм, всех остальных 570 мм. Высота холодильника, изображенного на рис. 3, 1430 мм. Фирма «Томсон-Брандт» представила холодильники обычный и двухкамерный и морозильник типа ларя, фирма «Боннэ» — морозильник типа ларя. Морозильники широко применяются для длительного хранения замороженных продуктов при температуре — 18°С и ниже и для периодического замораживания свежих продуктов в небольшом количестве. Емкость морозильников типа ларя 300—500 л. Рис. 3. Домашний холодильник емкостью 236 л фирмы «Фриматик» (Франция). 55
Фирмой «Юните Герметик» представлены различные герметичные компрессоры и холодильные компрессор- конденсаторные агрегаты, выпускаемые по лицензии американской фирмы «Текумсе». Компрессоры с двигателями мощностью от 7i2 До XU л. с. холодопроизводи- тельносгью от 85 до 280 ккал/ч при tQ=—15, ^к = 54,5, tu = 32 и /вс = 32°С Имеются модификации с охлаждением масла в кожухе компрессора. Холодильный агент— фреон-12. Механизм движения кривошипно-шатунный. Число оборотов 3000 в минуту при частоте 50 гц и 3600 оборотов при частоте 60 гц. Компрессоры выпускаются для низких (от —30 до —15°С) и высоких (от —15 до +10°С) диапазонов температур кипения. Компрессоры с мощностью двигателей до 2 л. с. и компрессор-конденсаторные агрегаты различных типов с воздушным охлаждением производительностью от 135 до 2300 ккал/ч при /0 =—15, /0кр = 32, /вс = 32 и ?U = 10°C предназначены для двух диапазонов температур кипения от —35 до —]5°С и от —15 до + 10°С и с водяным охлаждением производительностью от 1000 до 3200 ккал/ч при tQ=—15, *к = 35, ^вс = ^окр = = 32°С и /U = 10°C — для диапазона температур кипения от —30 до + 10°С. Холодильные агенты — фреоны-12 и 22. На рис. 4 показаны холодильные агрегаты для диапазона низких температур кипения, производительностью 180 и 230 ккал/ч при указанных выше температурных условиях, с размерами в плане 322x247 мм и сухим весом 11,3 и 13 кг. Италия представила торговые холодильные шкафы с верхним расположением агрегата и разнообразные домашние холодильники. Одна из крупнейших в Европе Рис. 4. Холодильные агрегаты производительностью 180 (а) и 230 ккал/ч (б) фирмы «Юнит^ Герметик.> (Франция). фирма «Дзанусси» выпускает ряд торговых холодильных шкафов серии AF объемом 570, 1000, 1600 и 2200 л с верхним расположением агрегатов и различными модификациями дверей. Так, например, шкаф объемом 1600 м модели AF160 имеет три большие двери во всю высоту, модели AF161 — одну большую дверь и четыре вдвое меньшего размера, модели AF162 — такие же двери, как у модели AF161, причем две верхние (малые) застеклены. Температура в шкафах от 2 до 10°С при температуре окружающего воздуха до 43°С. Двери шкафов с магнитным уплотнением. Оттаивание испарителей автоматизировано. Модели объемом 1000 и 1600 л снабжены соответственно тремя и четырьмя формами для льда. Шкаф фирмы «Зоппас» (рис. 5) объемом 1000 л имеет встроенную холодильную машину, состоящую из герметичного агрегата и воздухоохладителя. Агрегат установлен на крышке шкафа, а воздухоохладитель с двумя вентиляторами — под ней. С фасадной стороны Рис. 5. Холодильный шкаф емкостью 1000 л фирмы «Зоппас» (Италия). Рис. 6. Настольный морозильник емкостью 50 л фирмы «Дзанусси» (Италия). 56
шкафа машинное отделение ограждено съемной металлической жалюзийной решеткой. Шкаф установлен на регулируемых но высоте ножках. Наружные стенки двери имеют обшивку из нержавеющей стали. Температура в шкафу 2°С. Фирма выпускает аналогичный шкаф объемом 500 л с воздухоохладителем и такие же шкафы объемом 1000 и 500 л, но с естественной циркуляцией воздуха. Домашние холодильники фирмы «Дзанусси» представлены в обычном и тропическом исполнении, емкостью от 70 до 275 л. Морозильники емкостью 50 л с температурой —18 или —26°С устанавливаются на холодильник обычного типа (рис. 6). Холодильная камера и низкотемпературное отделение двухкамерного холодильника имеют емкость соответственно 200 и 45 л. У большинства холодильников низкотемпературное отделение маркировано двумя звездочками (—12°С). Холодильная камера в хслодильниках-столиках емкостью до 145 л из полистирола, в более крупных — стальная эмалированная. Фирма «Игнис» демонстрировала два холодильника-столика емкостью 130 и 155 л, холодильник емкостью 200 л, три двухкамерных холодильника A92+ 38 л, 227+53 л, 335+115 л), морозильники типа ларя A00 и 230 л) и холодильник-бар емкостью 100 л с неохлаждаемым отделением F0 л) и холодильным агрегатом, расположенным в нижней части бара. Все изделия этой фирмы отделаны под дерево и окантованы по углам алюминиевыми угольниками. У крупных холодильников, в том числе двухкамерных, сервировочная плоскость из пластика с металлической окантовкой. В двух двухкамерных холодильниках установлены компрессоры производительностью 150 ккал/ч, а в самом крупном — 280 ккал/ч. Фирма «Филко-Форд» среди прочих экспонатов показала гамму холодильников с холодильными камерами из анодированного алюминия. На рис. 7 приведен крупный двухкамерный холодильник с низкотемпературной и плюсовой камерами, расположенными рядом. Холодильный агрегат смонтирован в нижней части шкафа. Обе камеры охлаждаются воздухоохладителем, находящимся в задней стенке шкафа, что позволяет раздельно регулировать температуру в обеих камерах. Оттаивание испарителя автоматическое. В верхней части низкотемпературного отделения расположен автоматический льдогенератор, к которому подведена линия от водопровода. Кубики льда удаляют вручную, заполнение форм водой и замораживание льда — автоматическое. Нагреватель дверного проема низкотемпературного отделения может включаться вручную при повышенной влажности окружающего воздуха. Финляндия представила большое число образцов торгового холодильного оборудования и домашних холодильников. Фирма «Упо» показала охлаждаемые витрины и прилавки-витрины с естественной и принудительной циркуляцией воздуха для магазинов с продавцами и самообслуживания. Пятиярусная витрина (рис. 8) с принудительной циркуляцией воздуха. Испарители с вентиляторами установлены на дне витрины, под полкой первого яруса. Верхние четыре полки можно устанавливать на различной высоте с шагом 50 мм. Витрина компонуется из элементов длиной 2 или 3 м. Охлажденный воздух нагнетается вентиляторами снизу вверх вдоль задней стенки в каждый ярус витрины и в канал под ее крышкой. Холодный воздух, выходящий из канала, опускается в нижнюю часть витрины, образуя воздушную завесу. Температура в витрине 4~-б°С. Витрины-гондолы для магазинов самообслуживания выпускаются в двух вариантах — с температурами 0-г-2°С, 2-М°С и 4-=-8°G для охлажденных продуктов и с температурами —18-f-—20°С и —21-;—23°С для замороженных продуктов. Циркуляция воздуха — принудительная. Холодильный агрегат расположен рядом с витриной. Теплоизоляция выполнена из полиуретана толщиной 50—80 мм. Трубки испарителя медные, ребра алюминиевые. Шаг ребер испарителя переменный: первый ряд по ходу воздуха 16 мм, остальные ряды — 8 мм. Для оттаивания инея с испарителя применяют электронагреватели, включаемые автоматически при помощи часового механизма. Рис. 7. Двухкамерный холодильник фирмы «Филко-Форд» (Италия). Рис. 8. Пятиярусная витрина фирмы «Упо» (Финляндия). 57
Рис. 9. Витрина для мяса фирмы «Упо» (Финляндия). Рис. 11. Ларь для бутылок модели БЦР1 фирмы «Белл» (Бельгия). Одноярусная витрина для магазинов с продавцами предназначена для продажи мяса (рис. 9). Температура в витрине 0-=-2°С или 2-г-4°С. Циркуляция воздуха принудительная. Рабочий стол витрины облицован нержавеющей сталью. Он имеет две передвижные деревянные доски для резки мяса, а также приспособление для оберточной бумаги в рулонах и листах. Были представлены также одноярусные витрины с естественной циркуляцией воздуха и со встроенными холодильными агрегатами. Низкотемпературная сборная камера фирмы «Хуур- ре» (рис. 10) охлаждается агрегатированной холодильной машиной, смонтированной на угловой панели камеры. Машина состоит из компрессора, установленного в нижней части панели, конденсатора воздушного охлаждения с вентилятором, расположенного над компрессором, и воздухоохладителя, находящегося в верхней части щита и обращенного своей открытой поверхностью внутрь камеры. Под испарителем смонтированы два вентилятора, засасывающие воздух через испаритель и нагнетающие его в камеру. Дверь камеры по периметру имеет электрообогреватель для предотвращения примерзания. На одном из щитов с наружной стороны предусмотрены два шариковых клапана для выравнивания давлений в камере и ьне ее с целью облегчения открывания двери. Разнообразны домашние холодильники и морозильники фирм «Упо» и «Розенлев»: холодильники емкостью от 85 до 230 л типа столиков и шкафов, с холодильными камерами из полистирола с магнитным уплотнителем дверного проема, двухкамерные холодильники. Фирма «Розенлев» показала комбинированный шкаф- холодильник и морозильник (—18°С) емкостью по 190л каждый, расположенные один над другим, занимающий минимальную площадь пола F00x600 мм). Морозильники (только для замороженных продуктов) имеют вид шкафов емкостью 160—350 л или ларей емкостью 350 и 550 л. Бельгия на своем стенде выставила оборудование фирмы «Белл»: прилавок для мороженого, рассчитанный на температуру хранения —22°С, с встроенным агрегатом производительностью 130 ккал/ч, две низкотемпературные витрины-гондолы для самообслуживания с автоматическим оттаиванием инея и прилавок для напитков в бутылках (рис. 11). Объем прилавка 200 л (вмещает 250 бутылок по 0,25 л). На наружной стенке прилавка имеется приспособление для открывания бутылок и сборник для использованных пробок. Западногерманская фирма «Битцер» продемонстрировала образцы фреоновых агрегатов с компрессорами: герметичными производительностью от 7ю до 3Д л. с, бессальниковыми — от 7з до 12,5 л. с. (рис. 12) и открытыми — от 7б до 23 л. с. Агрегаты работают на фрео- нах-12 и 22. Рис. 10. Низкотемпературная камера фирмы «Хуурре» (Финляндия). S8 Рис. 12. Холодильный агрегат фирмы «Битцер» (ФРГ).
Рис. 13. Морозильники фирмы «Баукнехт» (ФРГ). Агрегаты выпускаются с воздушным или водяным охлаждением конденсаторов, а также с комбинированным охлаждением. У комбинированных агрегатов поверхности воздушных и водяных конденсаторов соответствуют аналогичным типам серийных агрегатов. Мощность электродвигателей у комбинированных агрегатов рассчитана на работу с воздушным конденсатором. Агрегаты с комбинированным охлаждением конденсаторов применяются в тех случаях, когда не обеспечена подача воды в течение всего года. .При одновременном охлаждении водой и воздухом производительность конденсаторов увеличивается до 50%, при этом снижается расход электроэнергии. Фирма «Баукнехт» (ФРГ), специализирующаяся на производстве различного кухонного оборудования, механизмов и машин, облегчающих труд в домашнем хозяйстве, представила образец кухонного блока и разнообразные холодильники и морозильники. Кухонные блоки объединяют электрическую плиту, холодильник, мойку для посуды, стол, неохлаждаемые шкафы. Эти элементы можно комбинировать в различных наборах в зависимости от размеров кухни и расположения окна и двери; их размеры и отделка согласованы между собой. Холодильники емкостью 160 и 240 л имеют низкотемпературные отделения, маркированные двумя (—12°С) или тремя (—18°С) звездочками. В двухкамерных холодильниках этой фирмы испаритель вынесен за пределы камеры с плюсовой температурой. Тепло отводится от холодильной камеры через стенки и «потолок». Такое расположение испарителя облегчает его автоматическое оттаивание. В холодильниках «традиционного» типа применяются плотно прижатые к испарителю поддоны, образую- Рис. 14. Двухкамерный абсорбционный холодильник фирмы «Электролюкс» (Швеция). щие холодный «потолок» камеры. Иней оседает на поддоне снизу. Для удаления снеговой шубы достаточно вынуть поддон из холодильника, расплавить осевший на нем иней и снова установить поддон. На рис. 13 изображены морозильники фирмы «Баукнехт» емкостью 250 л (шкаф) и 345 л (ларь) для длительного хранения замороженных продуктов при температуре не выше —18°С. В морозильниках-ларях есть специальное отделение для замораживания свежих продуктов в небольшом количестве. После замораживания их перекладывают в основной объем морозильника для последующего хранения. Швеция представила два двухкамерных холодильника с компрессионной и абсорбционной холодильными машинами фирмы «Электролюкс». На рис. 14 изображен абсорбционный двухкамерный холодильник с электрическим или газовым нагревом, с камерами емкостью 210 и 30 л. В таком холодильнике разность температур окружающего пространства и в морозильной камере может достигать 50°С. *# В целом выставка показала, что типы и конструкции холодильного оборудования для торговой сети и для быта непрестанно совершенствуются и обновляются. Большое внимание уделяется при этом удобству обслуживания, улучшению внешнего вида и расширению номенклатуры охлаждаемых объектов. Канд. техн. наук Б. С ВЕЙНБЕРГ, Б. А. БЕР, Д. Е. ГЕРШЗОН — ВНИХИ
СПРАВОЧНЫЙ ОТАЕА Компрессоры холодильные бескрейцкопфкые одноступенчатого сжатия1 Е. В. ЯКОБСОН московский завод «Компрессор» Московским заводом «Компрессор» изготовляются восьмицилиндровые УУ-образные компрессоры — аммиачный АУУ-400 и фреоновый (фреон-12) ФУУ350. Это самые крупные отечественные поршневые бескрейцкопф- ные холодильные компрессоры. Они предназначаются для работы в холодильных установках как в стационарных, так и в транспортных условиях. Диапазон температур кипения: АУУ400 — от 0 до —25°С при температуре конденсации, не превышающей 40°С; ФУУ350 — от 10 до —25°С при температуре конденсации, не превышающей 50°С. 621.57.04f Разность между давлениями конденсации и кипения не должна превышать для компрессора АУУ400 — 12 кгс/см29 для компрессора ФУ У 350 — 8 кгс/см2, а отношение этих давлений не должно быть более 9 для обоих компрессоров. Компрессоры блок-картерные, прямоточные, бес- крейцкопфные. Данные об этих машинах приведены в табл. 1 и на рис. 1. Холодопроизводительность компрессора АУУ400 при различных температурах кипения и конденсации показана на рис. 2, компрессора ФУ У 350 — на рис. 3. Параметры Холодильный агент Компрессор холодопроизводительность, ккал\ч при температуре,°С потребляемая мощность (эффективная), теоретический описываемый объем, мг\ч диаметр всасывающего и нагнетательного трубопровода DBcjDH, мм . . . смазочное масло (г.о ГОСТу 5546-66). . расход охлаждающей воды, мг)ч .... размеры, мм cjd / Электродвигатель АУУ400/1 400000 -15 30 -10 25 133 960 8 130 150 1056 125/2x80 2700 1200 ХА-30 4 0,38 135/90 3035 4165 А103-6М 985 160 380 1115 ФОМ56-4 АУУ400/2 Ам 78С000 0 35 5 30 186 960 8 130 150 1056 125/2x80 2700 1200 ХА-30 4 0,38 135/90 3125 4255 А104-6М 985 200 380 1280 ФОМ56-4 АУ У 400/3 миак 300000 -15 СО -10 25 100 720 8 130 150 794 125/2x80 2700 1200 ХА-30 3 0,38 135/90 2965 4095 А103-8 740 125 220/380 - 1090 ФОМ56-4 Марка компрессора АУУ400;4 580000 0 35 5 30 135 720 8 130 150 794 125/2x80 2700 12С0 ХА-30 3 0,38 135/С0 3055 4185 А104-8 740 160 380 1275 ФОМ56-4 1 ФУУ350/1 38С000 -15 30 15 25 140 960 8 130 190 1694 150/2Х100 2600 12С0 ХФ12-18 4 162/100 3035 4165 А103-6М 985 160 1 380 1115 ФОМ56-4 ФУУ350/2 Фр 8OC0D0 5 35 15 30 192 960 8 130 190 1694 150/2x100 2600 1200 ХФ12-18 4 162/100 3125 4255 А104-6М 985 200 380 1290 ФОМ56-4 Таблица 1 ФУ У 350/3 еон-12 280000 -15 30 15 25 104 720 8 130 190 1272 150/2x103 2600 1200 ХФ12-18 3 | 162/100 2965 j 4095 АЮЗ-8 740 125 220/380 1090 ФОМ56-4 ФУ У 350/4 600000 5 35 15 30 140 720 8 130 190 1272 1 150/2x100 2600 1200 1 ХФ12-18 3 162/100 3055 4185 А104-8 74€ 160 380 1275 ФОМ56-4 1 Окончание. Начало см. 1968, № 7 и 8. «Холодильная техника», Чертежи фундаментов под компрессоры и электродвигатели даны на рис. 4. Размеры (мм) а и Ь приведены в табл. 2. 60
Рис. 1. Установочные чертежи компрессоров д пР^единит^ные фланцы АУУ400 и ФУУ350. Нагнетание и^сыбание нагнетание 390 ^y^T^y^Tsgraygy^T^T^y^^^^^^' ffmax) Fw*m%*®*&f* < 82 1 Л73 \ 74 66 61 58 I 54 50 46 42 38 34 30 26 21 16 Н 10 \—s // / / / // / // "а ''А / / / / л/ X/ <4ф '/'/ / / / 1 1 ! /// //, / %4 / 1 1 1 ' V/ '/' / / г /л /к VI / 10 -25 ~20 -15 -10 -5t0;C 90 | 80 >70 Рис. 2. Холодопроизводительность компрессора АУУ4О0 при различных температурах кипения и конденсации и при скорости вращения: 960 об/мин; 720 об/мин. 60 50 40 30 20 10 I у' fe к>" < ^У 4 ''Л •'У/ / / / уЛ у /1 / f > //, .VI// 1 ^-zz ZZ kv/ J / / /J //1 / /\ 1 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 t0,°C V\ r ¦ 1 -f Рис. З. Холодопроизводительность компрессора ФУУ350 при различных температурах кипения и конденсации и при скорости вращения: 960 об/мин; 720 об/мин. +|+ Ш_ \365\ЗР0 Рис. 4. Фундамент для компрессоров и электродвигателей (ФОМ56-4). 6)
Таблица 2 Размеры i a . ! Ь . . АУУ 400/1 1150 450 АУУ 400/2 1150 540 АУУ 400/3 1115 450 АУУ 400/4 1115 540 ФУУ 350/1 1150 450 ФУУ 350/2 1150 540 ФУУ 350/3 1115 450 ФУУ 350/4 1115 540 1 РЕФЕРАТЫ \\ • 621.572 — 19 Повышение надежности и долговечности крупных холодильных машин, СУДАРКИН Л. А. «Холодильная техника», 1988, № 9, 4—6. Освещаются мероприятия, проведенные на московском заводе «Компрессор», с целью повышения качества холодильных* компрессоров и теплообменной аппаратуры. Иллюстраций 3. 621.572.041 Определение потребности в запасных частях для холодильных компрессоров, БЕЖАНИШВИЛИ Э. М., ЕРМАКОВА П. И. «Холодильная техника», 1968, № 9, 7—10. Приводится методика расчета потребности в запасных частях по годам с учетом парка компрессоров, находящихся в эксплуатации. Компрессоры распределены на группы по производительности. Потребность рассчитывается отдельно по быстроизнашивающимся и долговечным запасным частям. Дается таблица потребности в запасных частях до 1985 г. Таблиц 6. Иллюстраций 1. 621.572.041—19 Основные показатели надежности малых холодильных компрессоров и агрегатов, ЯКОБСОН В. Б. «Холодильная техника», 1968, № 9, 10—15. Определены важнейшие закономерности, характеризующие надежность малых холодильных компрессоров и агрегатов. Установлены основные количественные показатели их надежности. Разработаны стандарты, нормирующие показатели надежности малых холодильных компрессоров и агрегатов и методику их определения. Таблиц 3. Библиографий 16. Иллюстраций 3. 621.512 Износоустойчивость поверхностей трения герметичных поршневых компрессоров, МИЛОВАНОВ В. И., БЛИНДЕР С. Н., КОЛОМИЕЦ Ю. К. «Холодильная техника», 1968, № 9, 15—21. Исследован износ трущихся деталей компрессоров ФГП-2,2, ФГП-4,5 и ФШ-14 при различных режимах работы. Определены интенсивность износа с течением времени, влияние величины зазора и материала пар трения. При цикличной работе компрессора усиления износа не было обнаружено. Таблиц 2. Библиографий 3. Иллюстраций 6. 621.57.041 Сравнительные испытания материалов поршневой группы герметичных компрессоров, ЛИХНИЦКИЙ Г. В., БЕРЛАД В. П., КЛЕМЕНТ В. И., ЗЕЛИКОВ- СКИй И. X., ШВАРЦ И. Н, «Холодильная техника», 1968, № 9, 21—22. В статье приводятся результаты сравнительных нз- носных лабораторных и стендовых испытаний поршневой группы герметичных фреоновых компрессоров. Износ опытных (литых) поршней оказался несколько меньше, чем серийных. Таблиц 2. Библиографий 2. 621.572 Расчет предельно допустимых при ремонте размеров деталей малых фреоновых холодильных машин, БЕРНШТЕЙН Ш. Б.,ПАНАСЕНКОЛ.А. «Холодильная техника», 1968, № 9, 23—25. Определены предельно допустимые при ремонте размеры деталей, обеспечивающие дальнейшую нормальную эксплуатацию холодильной машины. Предложена методика, упрощающая установление предельно допустимых при ремонте размероз деталей холодильных машин. Приведена таблица допустимых при ремонте размеров основных деталей компрессоров ФАК и 2ФВ-6,5. Таблиц 1. Библиографий 4. Иллюстраций 1. 621.574:621.514 Исследование вибраций герметичного ротационного холодильного компрессора, ИЛЬИН Ю. П., КРОШ- КО Э. В. «холодильная техника», 1968, № 9, 25—29. В данной статье излагаются результаты определения вибраций в ротационном герметичном компрессоре. Описывается экспериментальный стенд г методика испытаний, дается расчет и анализ источников образования вибраций. Установлено, что одним из главных источников вибраций являются резонансные явления в статоре электродвигателя в результате совпадения его собственных частот с магнитными слагающими, которые образуются в зазоре между ротором и статором. Таблиц 1. Иллюстраций 3. Библиографий 11. 664.951.037.5 Исследование структурно-механических свойств мышечной ткани в связи с замораживанием рыбы, ФЕДОРОВА Н. К., ПИСКАРЕВ А. И. «Холодильная техника», 1968, № 9, 30—34. Приведены результаты исследования структурно- механических свойств по показателям прочности и относительного удлинения при разрыве мышечной ткани рыбы до и после замораживания с применением различ- • ных давлений подпрессовки, а также гистологические анализы немороженой и мороженой мышечной ткани рыбы. Исследования проводились на салаке с учетом постмортального состояния рыбы. Установлено, что при замораживании салаки в плиточном аппарате необходимо поддерживать давление подпрессовки 0,02—0,03 кгс/см2. Таблиц 3. Библиографий 9. Иллюстраций 5. 62
CONTENTS СОДЕРЖАНИЕ Increase of Equipment Reliability is Most Important Task of Refrigerating Machine-Building 1 L. A. Sudarkin. Increase of Reliability and Durability of Large Refrigerating Machines . . 4 E. M. Bezhanishvili, P. I. Yermakova. Determination of Requirements in Spare Parts for Refrigerating Compressors 7 V. B. Yakobson. Main Indices of Reliability of Small Refrigerating Compressors and units 1С V. I. Milovanov, S. N. Blinder, U. K. Kolomiyets. Wear Strength of Friction Surfaces of Hermetic Reciprocating Compressors ..... 15 G. V. Likhnistky, V. P. Berlad, V. I. Klement, I. K. Zelikovsky, I. N. Shvartz. Comparative Testing of Materials for Reciprocating Group of Hermetic Compressors 21 S. B. Bernstein, L. A. Panasenko. Calculation of Maximum Permissible When Repairing Part Sizes in Small Freon Refrigerating Machines 23 . U. P. Hyin, E. V. Kroshko. Investigation of Vibration of Hermetic Rotary Refrigerating Compressor . . 25 N. K. Fyodorova, A. I. Piskarev. Investigation of Structural and Mechanical Properties of Muscular Tissue When Freezing Fish 30 Practice exchange V. S. Vlaso\. Experience of Reliability Department ofCherkessk Plant of Refrigerating Equipment 3"^ A. K. Komarov. Recorder for Registering Operation Time of Refrigerating Compressor ... 37 F. D. Genkin, M. B. Rabinovich, L. V. Reiman. Determination of Microconcentrations of Halogen Containing Hydrocarbons in Air by Gas Analyser . 3? Safety Rules for Ammonia Refrigerating Plants 41 Book review I. S. Badylkes. Encyclopeadic Handbook for Refrigerating Engineering. Vol XII 47 Practical Manual for Beginners 48 Miscellany 60th Birthday of Isai Matveyevich Gindlin ... 49 Seminar on Automatization of Rerfigerating Plants 49 At International Institute of Refrigeration Papers Presented XII th International Congress of Refrigeration 50 Commission 6B 50 Commission 6C 52 Interbytmash-68 B. S. Weinberg, B. A. Ber, D. E. Gershzon. Refrigerating Equipment at International Exhibition «Interbytmash-68» . 54 Reference data E. V. Yakobson. Refrigerating Closed Crankcase Single-Stage Compressors ?0 Summaries 62 Повышение надежности оборудования — важнейшая задача холодильного машиностроения . 1 Л. А. Сударкин. Повышение надежности и долговечности крупных холодильных машин . . 4 Э. М. Бежанишвили, П. И. Ермакова. Определение потребности в запасных частях для холодильных компрессоров 7 В. Б. Якобсон. Основные показатели надежности малых холодильных компрессоров и агрегатов 10 В. И. вЛилованов, С. И. Блиндер, Ю. К. Коломиец. Износоустойчивость поверхностей трения герметичных поршневых компрессоров .... 15 Г. В. Лихницкий, В. П. Берлад, В. И. Клемент, И. X. Зеликовский, И. Н. Шварц. Сравнительные испытания материалов поршневой группы герметичных компрессоров 21 Ш. Б. Бернштейн, Л. А. Панасенко. Расчет предельно допустимых при ремонте размеров деталей малых фреоновых холодильных машин 23 Ю. П. Ильин, Э. В. Крошко. Исследование вибраций герметичного ротационного холодильного компрессора 25 Н. Н. Федорова, А. И. Пискарев. Исследование структурно-механических свойств мышечной ткани в связи с замораживанием рыбы . 30 ОБМЕН ОПЫТОМ В. С. Власов. Опыт работы службы надежности Черкесского завода холодильного машиностроения 35 А. К. Комаров. Счетчик для учета часов работы холодильного компрессора 37 Ф. Д. Генкин, М. Б. Рабинович, Л. В. Рейман. Определение микроконцеитраций галогенсодер- жащих углеводородов газоанализатором в воздухе 33 Правила техники безопасности на аммиачных холодильных установках 41 КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ И. С. Бадылькес. Энциклопедическое руководство по холодильной технике. Том XII 47 Практическое руководство для начинающих . . 48 ХРОНИКА К 60-летию Исая Матвеевича Гиндлина . . . , 49 Семинар по автоматизации холодильных установок 49 В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА Доклады на XII Международном конгрессе по холоду , 50 Комиссия 6В . 50 Комиссия 6С . . Ij2 ИНТЕРБЫТМАШ-бЗ Б. С. Вейнберг, Б. А. Бер, Д. Е. Гершзон. Холодильное оборудование на Международной выставке «Интербытмаш-68» 51 СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ Е. В. Якобсон. Компрессоры холодильные бес- крейцкопфные одноступенчатого сжатия . . 60 РесЬераты ... 62 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Ш. Н, Кобулашвили (главный редактор), Д. Г. Рютов (зам. главного редактора), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), проф. И, С, Бадылькес, Б, С. Вейнберг, А. А. Гоголин, М. Г. Дик, В. А. Дедух, А. В. Кан, В. Я. Кокорев, М. С- Мартынов, проф. В. С. Мартыновский, М. Н. Мертешсв, Р. В. Павлов, проф. Г. Б. Чижов, В. И. Шелапутин, А. П. Шеффер. Ст. редактор 5. А. П о л т е в а Редактор Г. Е. Каледина Технический редактор А. М. С а т ар о в а Адрес редакции: Москва, ул. Костякова, 12. Телефон 250-00-34 доб. 49 Т—12397. Сдано в набор 5/VII 1968 г. Формат 84Xl08Vie- Печ. л. 4 (привед.) 6,72 Тираж 15000 экз. Заказ 2874 Подп. в печ. 3/IX 1968 г. Уч.-изд. л. 7,67 Цена 50 коп. Типография изд-ва «Московская правда», Потаповский пер., 3.