Текст
                    ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ
И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ
ЖУРНАЛ
МИНИСТЕРСТВА
МЯСНОЙ И МОЛОЧНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ВСЕСОЮЗНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
\А КОНСТРУКТОРСКО-
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
ИНСТИТУТ
ХОЛОДИЛЬНОЙ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
МОСКВА ИЗДАТЕЛЬСТВО -ЛЕГКАЯ И ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ-. ИЗДАЕТСЯ С 1923 ГОДА
СОДЕРЖАНИЕ
CONTENTS
РЕШЕНИЯ XXVI СЪЕЗДА КПСС — В ЖИЗНЬ!
Проблемы и перспективы пятилетки
Зеликовский И. М. Перспективы развития
торгового холодильного оборудования и
холодильных машин в одиннадцатой пятилетке 2
Васильев В. Г. Развитие службы по монтажу
и ремонту торгового холодильного
оборудования в одиннадцатой пятилетке 8
НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИЯ
Коноваленко Е. Д., Ломако А. 3. Новые
холодильные машины и агрегаты для предприятий
торговли и общественного питания 11
Шавра В. М., Гопин С. Р., Громоздин С. Н.,
Рудницкий В. А., Кобзев А. Д.
Прогнозирование характеристик малых холодильных
агрегатов 18
Дмитриев В. И., Писаренко В. Е. Определение
оптимальной дозы хладагента для агрегата
бытового холодильника 21
Коган Б. Н., Котляр Л. С. Двухступенчатая
холодильная установка с винтовыми
компрессорами для фабрики мороженого 25
Сапронов В. И., Гладкая Н. В. Исследование
по подбору масла для компрессоров,
работающих на Rl'^Bl 27
-Крузе А. С. Обобщенные характеристики
холодильного оборудования 32
Гущин А. В., Козлов В. Н., Коробкин В. В.,
Викторов Л. К. Математическая модель
электростатического маслоотделителя для аммиачной
холодильной установки 35
Латышев В. П., Волошина С. И.
Экспериментальное определение теплового эффекта смешения
жидкостей 38
За экономию сырьевых, материальных и
топливно-энергетических ресурсов
Пискарев А. И., Дибирасулаев М. А., Гин-
длин И. М. Пути сокращения потерь
замороженного мяса при хранении 42
Волков М. А., Михайлов В. Д. Снижение
усушки мороженых продуктов при хранении в
камерах с ледяными экранами 44
кХЭБМЕН ОПЫТОМ
"Живица В. И., Коган Я. И., Паламарчук В. В.,
Зачко И. Е. Опыт эксплуатации
промежуточного охладителя-термопрессора 48
Веснин Ф. С. Схема дистанционного
включения пультов ПУМ-100 49
ИЗОБРЕТЕНИЯ 41, 51, 54
КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ
Бражников А. М., Каухчешвили Э. И. Новое
учебное пособие 52
В НТО ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Всесоюзный семинар в г. Таллине 53
ХРОНИКА
Международная конференция в Праге 56
К 70-летию Ефима Иосифовича Андрачникова 57
В МЕЖДУНАРОДНОМ ИНСТИТУТЕ ХОЛОДА
О предстоящем XVI Международном конгрессе
по холоду 58
СПРАВОЧНЫЙ ОТДЕЛ
Лавров Л. Н. Датчики-реле давления Д211 и
разности давлений Д231 61
РЕФЕРАТЫ 62
DECISIONS OF XXVI CONGRESS OF
CPSU INTO LIFE!
Problems and Frospects of Puve-Year Plan
Zelikovsky I. M. Prospects of Developing
Commercial Refrigerating Equipment and
Refrigerating Machines in Eleventh Five-Year
Period
Vasilyev V. G. Development of Service for
Assembling and Repairing Commercial
Refrigerating Equipment in Eleventh Five-Year
Period
SCIENCE, ENGINEERING, TECHNOLOGY
Konovalenko E. D., Lomako A. Z. Nev
Refrigerating Machines and Units for Trade and
Catering Establishments
Shavra V. M., Gopin S. R., Gromozdin S. N..
Rudnitsky V. A., Kobzev A. D. Prediction of
Characteristics of Small Refrigerating Units
Dmitriyev V. I., Pisarenko V. E.
Determination of Optimum Dose of Refrigerant for
Domestic Refrigerator Unit
Kogan B. N.. Kotlyar L. S. Two-Stage
Refrigerating Plant with Screw Compressors for
Ice Cream Factory
Sapronov V. I., Gladkaya N. V. Investigations
for Selecting Oil for Compressors Operating
on R12B1
Kruze A. S. Generalized Characteristics of
Refrigerating Equipment
Gushchin A. V., Kozlov V. N.. Korobkin V. V.,
Viktorov L. K. Mathematical Model of
Electrostatic Oil Separator for Ammonia
Refrigerating Plant
Latyshev V. P., Voloshina S. I.
Experimental Determination of Thermal Effect of
Mixing Liquids
For Economy of Raw Material, Materiel and
Fuel-Energy Resources
Piskarev A. I., Dibirasulayev M. A., Gin-
dlin I. M. Ways of Reducing Frozen Meat
Losses in Storage
Volkov M. A., Mikhailov V. D. Reducing
Shrinkage of Frozen Products During
Storage in Rooms with Ice Screens
PRACTICE EXCHANGE
Zhivitsa V. I., Kogan Y. I., Palamarchuk V. V.,
Zachko I. E. Experience of Operating
Intermediate Cooler-Thermopressor
Vesnin F. S. Diagram for Remote Engagement
of Panels PUM-100
INVENTION S 41, 51
BOOK REVIEW
Brazhnikov A. M., Kaukhcheshvili E. I. New
Text-Book
AT SCIENTIFIC TECHNICAL SOCIETY OF
FOOD INDUSTRY
АН-Union Seminar in Tallinn
MI SCELLANY
International Conference in Prague
70th Birthday of Efim Iosifovich Andrachnikov
AT INTERNATIONAL INSTITUTE OF
REFRIGERATION
Forthcoming XVI International Congress of
Refrigeration
REFERENCE DATA
Lavrov L. N. Pickup-Relay for Pressure D211
and Pressure Difference D231
SUMMARIES
21
25
27
32
35
38
42
44
49
54
56
57
58
61
62
{g Издательство «Легкая и пищевая промышленность:», «Холодильная техника», 1982 г.


ритории Российской Федерации, осуществить механизацию учета и управления запасами деталей. Предусмотрено увеличить производство запасных частей, широко внедрять восстановление изношенных деталей и узлов. В одиннадцатой пятилетке предполагается провести мероприятия социально-экономического характера, направленные на совершенствование органи- НАУКА, ТЕХНИКА, ТЕХНОЛОГИ УДК 621.57.041-213.4 НОВЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ И АГРЕГАТЫ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ТОРГОВЛИ И ОБЩЕСТВЕННОГО ПИТАНИЯ Е. Д. КОНОВАЛЕНКО ПО «Мелитопольхолодмаш» А. 3. ЛОМАКО ОКТБ «Укрторгтехника» ПО «Мелитопольхолодмаш» совместно с Мелитопольским научно-исследовательским отделом ВНИИхолодмаша провели в Москве, Ленинграде и Мелитополе междуведомственные испытания нового холодильного оборудования для предприятий торговли и общественного питания, в которых приняли участие представители заинтересованных организаций. Испытания показали положительные результаты. Холодильные машины МВВ4-1-2, МКВ4-1 -2, 1МВВ6-1 -2, 1МКВ6-1 -2, 1МВВ9-1-2 и 1МКВ9-1-2 рекомендованы к серийному выпуску. Они созданы взамен холодильных машин ИФ-56М, АК-ФВ4М, ХМВ1-6, ХМ1-6, ХМВ1-9 и ХМ1-9, не имеющих системы автоматического оттаивания. Наряду со среднетемпературными агрегатами для централизованного хла- доснабжения АК4,5-1-2 и АК6-1-2, началось производство низкотемпературных компрессорно-конденсаторных агрегатов АК4,5-2-4. зации управления производством, улучшение условий труда и отдыхе трудящихся. Осуществление всего комплекса мероприятий позволит закрепить успехи, достигнутые в десятой пятилетке, резко повысить эффективность производства и качество работы во всех звеньях, выполнить задачи, поставленные XXVI съездом КПСС. Основные характеристики новых холодильных машин и агрегатов приведены в таблице. Холодильные машины и компрессор- но-конденсаторные агрегаты холодо- производительностью 3,5—10,5 кВт C—9 тыс. ккал/ч) предназначены для создания и поддержания в охлаждаемых объектах заданных температур в средне- и низкотемпературном режимах. Полностью автоматизированные сред- нетемпературные машины обеспечивают в стационарных камерах температуру —3^-5,° С, а предназначенный для работы в низкотемпературных охлаждаемых прилавках типа ПХН-2-2,0 холодильный агрегат АК4, 5-2-4 — температуру —18 °С. В новых холодильных машинах име- : ется автоматическая защита от аварийного повышения давления нагнетания г i понижения давления всасывания и па* г дения давления воды. Система автома- ) тики предусматривает двухпозицион- - ное регулирование температуры пр» - многокамерном распределении холода - с разными температурными уровнями» - В качестве прибора регулирования тем- - пературного режима служит камерное термореле ТР1-02Х. , Автоматическая подача хладагента в , испарители в зависимости от перегрева паров и его дросселирование осуществ- i ляются терморегулирующими вентиля- , ми ТРВ-2М, а оптимизация давления ) конденсации в машинах с водяным охлаждением конденсатора — водорегулирующими вентилями типа СК62045-015. Оттаивание охлаждающих приборов - проводится по команде программного - реле времени 2—3 раза в сутки, в зависимости от условий эксплуатации, од- - новременно во всех охлаждаемых объектах, для чего компрессоры оборудованы и
Характеристики Общие данные Агрегат, марка Номинальная холодопроизводитель- ность при температурах кипения —15 °С (для низкотемпературных —35 °С) и конденсации 30 °С, кВт (ккал/ч) Потребляемая мощность, кВт ' Род тока Напряжение, В Количество, кг хладагента R12 R22 масла ХФ-12-16 ХФ-22Ы6 Габаритные размеры, мм Масса, кг Компрессор Марка Конденсатор Марка Площадь поверхности охлаждения, м2 Расход воды проточной, м3/ч Вентилятор конденсатора производительность, м8/ч диаметр колеса, мм количество лопастей Электродвигатель вентилятора мощность, кВт частота вращения, с-1 Воздухоохладитель (испаритель) Марка Максимальная тепловая нагрузка при Д*=10°С, кВт (ккал/ч) Количество Площадь поверхности охлаждения, м2 Вентилятор воздухоохладителя производительность, м3/ч количество лопастей МВВ4-1-2 АВЗ-1-2 3,5C000) 1,8 10 — 2,7 — 934X577X554 275 МКВ4-Ь2 1АК4.5-1-2 5,35D600) 2,3 1МВВ6-1-2 АВ6-1-2 7,0 F000) 3,6 Переменный, частотой 14 — 2,7 — 1000X698X430 285 ФВ6 АВЗ-1-3-010 15,0 — 4Ф-13А 2000 400 4 Вместе с электроприводом компрессора — 11,0 ИРСН-18 — i 20,0 — lr^_i 1АК4,5-1-2-010 1,74 0,8 — — — — — — ИРСН-24 — : I 24,32 — 1 ~~~" 12 — 4,0 — 620X600X910 440 1МКВ6-1-2 1АК6-1-2 7,0F000) 3,2 1МВВ9-1-2 АВ9-1-2 10,5(9000) 1 5,4 1МКВ9-1-2 АК9-1-2 10,5(9000) 4,5 50 Гц, с глухозаземленной нейтралью 380/220 15±0,5 ¦— 4,0 —. 1000X760X410 480 2ФВБС6 АВ6-1-2-10 35,2 — АВ6-1-2-70 2550 500 4 4АХ71А4УЗ 0,55 22,8 АК6-1-2-010 1 1,88 0,8 — — — — — — 20 — 8,0 — 1085X800X775 663 20 — 8,0 —. 1350X860X530 620 4ФУБС9 AB9-1-2-10 61,5 — 1 AB5-1-2-70 4400 500 ! 4 4АХ71А4УЗ 0,55 22,8 ви-2 2,67B300) АК9-1-2-10 2,88 1,3 — — — — — — 3 J 4 18,5 1200 4 *Ьг- АКЧ,5-2-4 — 4,4C820) 3,0 •— 20 — 3,5 1075X430X875 225 2ФВБС6 АК4,5-1-2-010 1,74 1,2 — —, — — —¦ — Встроенный^ прилавок ПХН-2-2 — —
П родолжение Характеристики Электродвигатель вентилятора мощность, кВт частота вращения, с~х Щит управления Марка Реле времени электромеханическое программное Реле времени пневматическое Магнитный пускатель электродвигателя компрессора электродвигателя воздухоохладителя Выключатель автоматический Щит арматурный Марка Теплообменник Фильтр-осушитель Теплообменная поверхность со стороны пара, м2 Вентиль мембранный с электромагнитным приводом (жидкостный) Коллектор газовый Щит оттаивания Вентиль мембранный с электроприводом Вентиль проходной Приборы автоматики Терморегулирующий вентиль количество Датчик-реле^температуры количество Реле давления количество Водорегулирующий вентиль МВВ4-1-2 МКВ4-1-2 1МВВ6-1-2 1МКВ6-1-2 1МВВ9-1-2 1МКВ9-1-2 ЩУ1-000 2РВМ (ВЛ40У4) ПМЕ-111 B20) АП50-ЗМТУ 36,4X11 ЩА-1 000.000 ТХО00-000-000 ОФЖУ000-000-05 0,10 АВЗ-1-3-010.120 РДЗ-01 (Д220-11-БН) 1 I 2 4АА56А2УЗ М-100 0,18 г 25,0 1МКВ6-1-2-70 РВП 72-3222-00У4-220/50 В Л-40-74-220/50 ПМЁ-211 B20) ПМЕ-042 B20-0,63) АП50-ЗМТУЗ,16Х11 ЛК4,5-2-4 РВТ 12/24 (комплект прилавка) ТХО00-000-01 ОФЖУ2000-000-07 ЩА-2 ТХО00-000-03 АК4,5-2-4-040 ОФЖУ-000-000-05 0,10 I П326227-010-014 1АК6-1-2-02 | ЩА2-000 П326237-015 СА22014-015 ТРВ-2М з I ТР-1-02Х • 3 | 1 2 | СК62045-015 0,22 1АК6-1-2-20 4 4 Д220-11-БН . 1 I 0,10 | 1АК6-1-2-02 I 22ТРВ-1,6 1 6 1 1 1 2 Примечание. Условное'обозначение машин и агрегатов по ГОСТ 22503-77: 1 (перед буквенными обозначениями)— применение воздухоохладителя; МВБ, МКВ —машина для охлаждения воздуха соответственно с воздушным и водяным охлаждением конденсатора; АВ, АК — агрегат компрессорно-конденсаторный соответственно с воздушным и водяным охлаждением конденсатора; 4,6 и т. д. (после буквенных обозначений) — холодопроизводительность, тыс. ккал/ч; 1,2 (после первого дефиса) —хладагент соответственно R12, R22; 2,4 (после второго дефиса) —соответственно среднетемпературная машина (агрегат), низкотемпературный агрегат без регулирования холодопроизводительности.
устройством для отбора горячих паров у нагнетательного вентиля. В состав холодильных машин МВВ4- 1-2 и МКВ4-1-2 (рис. 1, а, б), работающих на одну или две стационарные камеры, входят компрессорно-конденса- торные агрегаты, испарители, щиты управления, арматурный и оттай- ^ L, * *1 4 (Г- шЗ&§&Ё§ &* *- ^ШёШйё "V i ;•' Рис. 1. Холодильные агрегаты машин: а — MBB4-1-2; б — MKB4-1-2; в — 1MBB6-1-2; 1MKB6-1-2; д — 1MBB9-1-2; е — 1MKB9-1-2
вания. Агрегаты выполнены с воздушным (МВВ4-1-2) или водяным (МКВ4-1-2) конденсаторами. В конденсаторе воздушного охлаждения и испарителе использованы алюминиевые ребра. Применение эффективного просечного ребра [1] позволило уменьшить габаритные размеры и металлоемкость конденсатора. Автоматическое оттаивание испарителей сделало возможным уменьшить шаг между ребрами испарителей и вследствие этого — существенно снизить их массу и габаритные размеры. Испытание двух способов оттаивания инея с испарителей — горячими парами и конвективного — выявило эффективность схемы конвективного контура (рис. 2). В этом случае исключается работа компрессора, а тепло для оттаивания подводится от электронагревателей, расположенных в подогревателе хладагента 3. В корпусе установлены три электронагревателя (два рабочих и один резервный) мощностью 0,55 кВт. Это дает возможность при отказе электронагревателя заменить его резервным без разгерметизации системы. Отделитель жидкости 4 расположен выше подогревателя, что обеспечивает постоянное заполнение хладагентом емкости, в которой установлены электронагреватели. В цикле охлаждения жидкий хладагент через терморегулирую- щий вентиль 2 и соединительный трубопровод отделителя жидкости поступает снизу в испаритель / затопленного типа. При этом терморегулирующий вентиль настраивают на минимальный перегрев. Пары хладагента отсасываютсяf из верхней части испарителя, куда подключен и подогреватель 3. При срабатывании реле времени на переключение в режим оттаивания^комп- «-*о EL <-г- + ' k^ Рис. 2. Схема оттаивания испарителей холодильных машин МВВ4-1-2 и МКВ4-1-2 конвективным способом: / — испаритель; 2 — терморегулирующий вентиль; 3 — подогреватель хладагента; 4 — отделитель жидкости; г — газообразный хладагент; ж — жидкий хладагент рессор останавливается и включаются электронагреватели. В подогревателе жидкий хладагент нагревается, вскипает, и вследствие изменения удельного объема парожидкост- ная смесь поступает в верхнюю часть испарителя, где пары хладагента конденсируются. Тепло конденсации передается теплообменной поверхности и снежный покров тает. Жидкий хладагент стекает в нижнюю часть испарителя, заполняя отделитель жидкости и подогреватель хладагента. Таким образом осуществляется циркуляция хладагента в контуре испаритель — подогреватель. Процесс оттаивания длится 45—60 мин. Конвективный способ оттаивания перспективен: увеличивается моторесурс машины на 12—15 % в год и снижаются энергозатраты на оттаивание. Однако он еще не получил промышленного внедрения . Дополнительные исследования и испытания в условиях эксплуатации в целях повышения надежности конструкции подогревателя в настоящее время проводит ПО «Мелитопольхолодмаш» совместно с ОКТБ «Укрторгтехника». Новые конструктивные решения ряда узлов и схемы автоматизации холодильных машин, направленные на повышение эффективности их работы, применены в холодильных машинах 1МВВ6-1-2, 1МКВ6-1-2, 1МВВ9-1-2, 1МКВ9-1-2 (рис. 1, в—ё), предназначенных для создания и поддержания температур в трех или четырех стационарных камерах с помощью воздухоохладителей. Холодильные машины поставляются комплектно со всем необходимым оборудованием для монтажа и эксплуатации. В комплект входят: компрессорно- конденсаторные агрегаты типа АВ или АК, воздухоохладители типа ВО-2, щиты управления, арматурный и оттаивания. Компрессорно-конденсаторные агрегаты машин 1МВВ6-1-2 и 1МВВ9-1-2 выполнены с воздушными конденсаторами, а машин 1МКВ6-1-2 и 1МКВ9-1-2 с водяными конденсаторами и снабжены соленоидными или водорегулирующими вентилями. Конденсаторы воздушного охлаждения с принудительным движением воздуха представляют собой батареи из горизонтальных трубок с насаженными на них алюминиевыми ребрами. Шесть таких трубок, расположенных в два ряда по три трубки по ходу воздуха, образуют секцию. Секции соединены между собой
последовательно калачами и параллельно коллекторами в батарею. Вентиляторная установка состоит из диффузора, четырехлопастного вентилятора и приводного электродвигателя. Эффективность работы конденсаторов улучшена путем повышения коэффициента теплопередачи при турбулизации потока воздуха в алюминиевых просечных ребрах. Конденсаторы водяного охлаждения не имеют конструктивных отличий от выпускаемых конденсаторов для таких типов машин. Воздухоохладители типа ВО-2 (рис. 3) для всех типов машин одинаковы: реб- ристотрубные с максимальной тепловой нагрузкой 2,6 кВт B300 ккал/ч) при температурном напоре 10 °С. Теплооб- менная поверхность, как и у конденсатора, составлена из секций медных трубок (по четыре трубки в секции) с гофрированными просечными алюминиевыми ребрами. Шаг ребер больше, чем у трубок конденсатора, для обеспечения проходного сечения при образовании инея. Такое решение позволяет создавать требуемую поверхность теплопередачи, унифицировать аппараты и автоматизировать набор ребер в секции. Вентилятор четырехлопастный смонтирован в диффузоре вместе с электродвигателем. В воздухоохладителе применена нижняя коллекторная подача хладагента, что позволило исключить распределители хладагента, а в режиме оттаивания горячими парами подогревать поддон благодаря минимальному расстоянию между нижними секциями и днищем поддона, а также предотвратить возможность возникновения влажного хода компрессора в начальный период оттаивания. Рис. 3. Воздухоохладитель типа ВО-2 16 Регенеративный теплообменник (рис. 4) типа «труба в трубе» объединен на щите 5 с фильтром-осушителем 4. Корпус 2 теплообменника выполнен из алюминиевой трубы, внутренний сердечник 3 — из трубы восьмиканального профиля с внутренним и наружным продольным оребрением, что позволило увеличить теплообменную поверхность со стороны пара при минимальных размерах аппарата. Щит оттаивания состоит из мембранного вентиля с электромагнитным приводом П326237-015 и проходного вентиля СА22014-015. Рис. 4. Регенеративнй теплообменник: / — коллектор газовый; 2 — корпус; 3 — сердечник трубчатый; 4 — фильтр-осушитель; 5 — щит; г — газообразный хладагент; ж — жидкий хладагент Рис. 5. Принципиальная схема многокамерного охлаждения холодильной машиной с автоматическим оттаиванием воздухоохладителей горячими парами хладагента: / — воздухоохладитель; 2 — термореле; 3 — вентилятор воздухоохладителя; 4 — поддон; 5 — термо- регулирующий вентиль; 6 — обратный клапан; 7 — соленоидный жидкостный вентиль; 8 — регенеративный теплообменник; 9 — фильтр-осушитель; 10 — щит оттаивания; г — газообразный хладагент; ж — жидкий хладагент; п — горячие пары хладагента
В принципиальной схеме холодильных машин (рис. 5), в отличие от известных схем многокамерного (централизованного) охлаждения одной холодильной машиной, применено новое решение [3]. В режиме охлаждения поступивший в воздухоохладители 1 хладагент кипит, отнимая тепло от воздуха охлаждаемых камер. Автоматическое регулирование температуры осуществляется с помощью термореле 2, установленного в каждой камере. При достижении заданной температуры в одной из камер по сигналу датчика-реле температуры отключается вентилятор 3, а воздухоохладитель продолжает работать как аппарат конвективного охлаждения, частично компенсируя теплопритоки в камерах, что позволяет повысить среднеэксплуата- ционное давление кипения, уменьшить число рабочих циклов машины и снизить энергетические затраты. При достижении заданных температур в камерах выключается компрессор, и соленоидный вентиль 7 перекрывает подачу жидкого хладагента в аппараты. При повышении температуры выше заданной в одной из камер компрессор агрегата включается по сигналу термореле. Оптимальный перегрев в испарительной части 3—5 °С обеспечивается настройкой терморегулирующих вентилей 5. Обратные клапаны 6 воздухоохладителей, установленные на линии подачи горячих паров хладагента, устраняют влияние линии оттаивания на работу терморегулирующих вентилей. Оттаивание инея осуществляется путем автоматической подачи горячих паров хладагента в воздухоохладители через соленоидный вентиль щита оттаивания 10. Длительность цикла оттаивания зависит от условий эксплуатации холодильной машины и составляет 18— 30 мин. В целях освобождения теплооб- менной поверхности воздухоохладителей от капель воды и рыхлого снегового покрова, оставшихся после оттаивания, вентиляторы воздухоохладителей автоматически включаются на 2—3 мин до переключения машины в режим охлаждения [4]. Для централизованного хладоснабже- ния низкотемпературного холодильного оборудования предприятий торговли и общественного питания предназначен компрессорно-конденсаторный агрегат АК4,5-2-4. Он работает в автоматическом^режиме на хладагенте R22. Холодопроизводительность его в спе- цификационном режиме 4,4 кВт C800 ккал/ч) при температуре кипения —35 °С и температуре воды на входе в конденсатор 20 °С. Агрегат представляет собой безрамную конструкцию. Компрессор, фильтр- осушитель и два реле давления смонтированы на конденсаторе. На патрубке подвода воды в конденсатор установлен водорегулирующий вентиль. Бессальниковый компрессор 2ФВБС6 отличается от серийно выпускаемого тем, что всасывающая полость крышки цилиндров отделена от блок-картера. Для снижения температурной напряженности компрессора и расширения диапазона температур кипения и конденсации в одноступенчатом сжатии всасываемые пары после восприятия тепловыделений в компрессоре охлаждаются в водяном теплообменнике [2]. Водяной теплообменник (рис. 6) состоит из корпуса 1У в котором установлена секция 2 из медных труб 6 с внутренним алюминиевым оребрением. К донышкам 4 приварены бобышки 3 для подвода хладагента, а к корпусу — угловые фитинги 5 (Ду 15) для подключения воды. Для подсоединения теплообменника в блок-картере и крышке цилиндров компрессора имеются штуцеры. В остальном работа компрессора в режимах охлаждения и оттаивания аналогична работе серийного компрессора. Эксплуатационные испытания показали, что новые холодильные машины по технико-эксплуатационным характеристикам значительно лучше выпускаемых в настоящее время промышленностью, просты в обслуживании. Конструкция агрегатов и узлов обеспечивает Рис. 6. Водяной теплообменник: / — корпус; 2 — секция; 3 — бобышка; 4 — донышко; 5 — угловой фитинг; 6 — медная трубка с внутренним алюминиевым оребрением 2 Холодильная техника № 3 17
удобство монтажа машин с помощью штуцерных соединений и пайки легкими припоями. |- г I Основные показатели машин соответствуют современному техническому уровню. Температура в охлаждаемых камерах поддерживается с точностью ±1 °С. С освоением промышленностью нового датчика-реле разности температур [5 ] появится возможность дальнейшего совершенствования управления процессом оттаивания. Ресурс работы до капитального ремонта составляет 30 тыс. ч. УДК 621.57.041-213.4.004.1 «312+313» ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК МАЛЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ Канд. техн. наук В. М. ШАВРА Всесоюзный заочный институт пищевой промышленности Канд. техн. наук С. Р. ГОПИН, С. Н. ГРОМОЗДКИ, В. А. РУДНИЦКИЙ, А. Д. КОБЗЕВ ВНИИторгмаш В связи со стоящей перед машиностроителями в одиннадцатой пятилетке задачей снижения материалоемкости и энергопотребления холодильных машин особую актуальность приобретает разработка надежных методов прогнозирования их характеристик. В целях выявления основных современных тенденций конструирования малых холодильных агрегатов авторами проведен анализ характеристик средне- и низкотемпературных агрегатов, выпускаемых десятью ведущими фирмами в девяти промышленно развитых странах мира. Рассмотрены следующие основные характеристики: холодильный коэффициент е, удельная материалоемкость (удельная масса агрегата) М, кг/кВт, удельный занимаемый объем V, м3/кВт, корректированный уровень звуковой мощности Ш, дБА, удельная масса компрессора Мъ кг/кВт. Кроме проспектных данных, использованы результаты испытаний агрегатов, проводившихся в Харьковском опытном конструкторском бюро холодильных машин (ХОКБ ХМ), во ВНИКТИхолодпроме и ВНИИторгма- ше, а также на заводах отрасли в последние 10 лет. При полной автоматизации машин длительность пребывания обслуживающего персонала на объекте не превышает 1 ч в три месяца. Производственное объединение «Ме~ литопольхолодмаш» освоило серийный выпуск новых холодильных машин. Список использованной литературы 1. А. с. 483917 (СССР). 2. А. с. 628333 (СССР). 3. А. с. 851016 (СССР). 4. А. с. 389369 (СССР). 5. Васильев В. В. Датчик-реле разности температур.— Холодильная техника,. 1979, №11. Большинство зарубежных фирм указывают холодопроизводительность Q& и потребляемую мощность Ne агрегатов при режимах, отличных от специфи- кационных, принятых в СССР по ГОСТ 22502—77 (табл. 1). 'Для получения сравнимых данных показатели агрегатов приводили расчет- Таблица 1 Фирма, страна Среднетемпера- турные агрега- т ы ГОСТ 22502—77, СССР «Аспера-Фриго», Италия «Антон Иванов», НРБ «Данфосс», Дания «ДКК», ГДР «Линде», ФРГ «Санио», Япония «Текумсе», США «Тошиба», Япония «Фригопол», Австрия «Юните Герметик», Франция Низкотемпературные агрега- т ы ГОСТ 22502—77, СССР «Антон Иванов», НРБ «Данфосс», Дания «Линде», ФРГ «Санио», Япония «Текумсе», США «Тошиба», Япония «Фригопол», Австрия i темпера- шазсн R —25- —30- —30- —25- —35- —40- -30- —30- —30- —40- —35- —40- —40- —40- -50- —40- —35- —45- -45- и о « К Я кипе а >> н 'г—10 г—5 г—5 г+15 т—Ъ г+5 —10 —5 —5 —5 —10 —25 —20 —5 —10 —20 —5 —5 —20 Номинальные температуры, °С ения с я X -15 -15 -15 —10 —15 -15 —15 —15 —15 — 15 -15 —35 —30 —25 —35 -35 —35 -25 -35 В х 2? ? т о." ы о О U 20 32 32 32 32 25 32,2 32 32 25 32 20 32 32 25 32,2 32 1 32 25 1и К О сыван пресс со S о о | 03 * 20 32 32 32 32 25 32,2 32 32 25 32 20 32 32 25 32,2 32 32 25 18
ным путем к следующим сравнительным условиям: температура кипения средне- температурных агрегатов —15 °С, низкотемпературных агрегатов —35 °С, температура всасывания равна температуре окружающего воздуха 32 °С. При несоответствии каталожных данных и данных испытаний указанным температурам делали пересчет по соотношениям, приведенным в табл. 2, полученным на основе анализа зависимостей Qo=f(t0, t0.B) и Ne=f(t0, t0tB). Таблица 2 Агрегаты Среднетемператур- ные Низкотемпературные Изменение лодопроизводительности, ±%, с ростом на 1 °С температуры окружающего воздуха —1,2 —2,0 температуры кипения +3,0 +3,0 Изменение потребляемой мощности, ±%, с ростом на 1 °& температуры окружающего воздуха +0,25 —0,25 температуры кипения +1,0 + 1,0 Современные среднетемпературные агрегаты в диапазоне холодопроизводи- тельностей от 0,1 до 6 кВт имеют холодильный коэффициент 1,88—1,12, удельную материалоемкость 100—28 кг/кВт, удельный объем 0,23—0,04 м3/кВт, удельную массу компрессора 38— 17,6 кг/кВт; низкотемпературные агрегаты холодопроизводительностью 0,1 — 1 кВт имеют холодильный коэффициент 1,15—0,7, удельную материалоемкость 180—55 кг/кВт, удельный объем 0,28— 0,09 м3/кВт, удельную массу компрессора 65—24 кг/кВт. Холодильный коэффициент с ростом холодопроизводительности агрегатов увеличивается слабо, а массо-габаритные характеристики существенно улучшаются (снижаются). Это характерно почти для всех агрегатов. Корректированный уровень звуковой мощности находится в диапазоне 57— 67 дБ А*. Диапазон холодопроизводительности среднетемпературных агрегатов, подвергнутых анализу, 0,2—6 кВт. Холодо- * Согласно методике ГОСТ 22502—77, применяемой в отечественной практике. производительность среднетемператур- ных агрегатов изменяется в зависимости от диаметра цилиндров B3—50 мм), а также числа цилиндров A—2) компрессора. В агрегатах меньшей холодопроизводительности применяют однофазные электродвигатели, рассчитанные на напряжение 110—220 В, а большей — трехфазные на напряжение 220—380 В. Частота вращения электродвигателей 50 с-1 и лишь в отдельных агрегатах фирмы «Линде» — 25 с. В диапазоне рабочих температур кипения от +15 до —30 °С используется хладагент R12, при расширении диапазона температур кипения до —50 °С — хладагенты R22 или R502. Воздушные конденсаторы агрегатов имеют вентиляторы с крыльчатками диаметром от 160 до 350 мм. Диапазон холодопроизводительности проанализированных низкотемпературных агрегатов 0,3—2 кВт. Компрессоры, в большинстве случаев, одноцилиндровые с диаметром цилиндра 35—45 мм и частотой вращения 50 с1. Только компрессоры агрегатов фирмы «Линде» имеют два цилиндра и частоту вращения электродвигателя 25 с-1. В низкотемпературных агрегатах используют, как правило, хладагент R502 и только в редких случаях R22. В последние годы существенно улучшились энергетические и шумовые характеристики малых холодильных агрегатов. Разность между температурами конденсации и окружающего воздуха снизилась до 10—12 °С и примерно соответствует нашим нормам. В большинстве агрегатов в целях снижения шума используют вентиляторы с диаметром крыльчатки не более 260 мм, внутреннюю подвеску компрессоров в кожухе, а также глушители на всасывании и нагнетании. Фирмы «Санио» и «Тошиба» не только в низкотемпературных, но и в среднетемпературных агрегатах применяют охлаждение масла с помощью змеевика, установленного в нижней части кожуха компрессора и включенного в циркуляционный контур воздушного конденсатора. Компактность электродвигателей достигается за счет изоляции с допустимой максимальной температурой 130—150 °С. Ребристотрубные конденсаторы с воздушным охлаждением изготавливают из медных трубок с насадными ребрами из алюминиевых сплавов. Диаметр трубок 2* 19
от 6 до 15 мм, толщина стенок 0,5—1 мм, шаг ребер 3—4,3 мм. Фирма «Текумсе» применяет стальные омедненные трубки и насадные алюминиевые ребра толщиной 0,2—0,3 мм со специальными буртиками, получаемыми при штамповке и обеспечивающими заданный шаг. Вентилятор чаще всего крепится к стойке, установленной на цельноштампованной раме. Многие вентиляторы выполняются без специальных диффузоров. Конденсатор со стороны вентилятора закрывают плоским листом с отверстием под крыльчатку. Фирмы «Юните Герметик» и «Аспера- Фриго» применяют конденсаторы фирмы «Контардо» (Италия) с пластмассовыми корпусами вентиляторов. Сами конденсаторы типа STF имеют беструбную конструкцию с плоскоовальным сечением проходов для хладагента, образуемых за счет буртиков, из материала ребер, выдавливаемых при штамповке. Тепло- съем у этих конденсаторов увеличен на 20—40 % [5]. Вместо металлических иногда используют пластмассовые крыльчатки. В агрегатах холодопроиз- водительностью более 2 кВт в ряде случаев устанавливают для обдува конденсатора не одну, а две крыльчатки диаметром не более 250 мм. Конденсатор имеет при этом форму вытянутого прямоугольника. Номинальная мощность электродвигателей вентиляторов 10— 20 Вт, частота вращения не более 25 с-1. Удельная емкость ресиверов 1,8— 2 дм3/кВт холодопроизводительности. В последние годы в связи с широким внедрением оттаивания испарителей горячими парами хладагента ряд фирм («Санио», «Тошиба», «Текумсе» и др.) комплектуют агрегаты отделителями жидкости с удельной емкостью 1— 1,5 дм3/кВт холодопроизводительности. Характерной тенденцией является снижение металлоемкости агрегатов. Фирма «Аспера-Фриго» достигает этого изготовлением корпуса компрессора из алюминиевых сплавов. Фирмы «ДКК», «Данфосс» вместо цельноштампованных рам), используют сварные из профильного проката. Фирма «Хитачи» для автомобильных кондиционеров холодопро- изводительностью до 5 кВт применяет цельноалюминиевые конденсаторы из плоскоовальных труб, оребренных как снаружи, так и внутри. Пайка труб производится в вакуумных электропечах. Металлоемкость таких конденсаторов в 3—4 раза меньше, чем трубчаторебрис- тых. Эти же конденсаторы используют и для агрегатов, применяемых в торговом холодильном оборудовании. Аналогичные конденсаторы имеются в агрегатах для сокоохладителей, выпускаемых фирмой «Текумсе». Удельный расход воздуха, обдувающего конденсатор, у агрегатов разных фирм неодинаков. Средняя величина составляет 0,15 м3/(с • кВт) холодопроизводительности. Фирма «Фригопол», единственная в Европе, выпускает агрегаты с экранированными компрессорами. Массо- габаритные характеристики у них значительно хуже, чем у агрегатов других фирм. Удельные показатели агрегатов разных фирм самые разнообразные, и нет такой модели, у которой все показатели были бы наилучшими. % \j Авторами построена математическая модель для выявления зависимости между различными удельными показателями среднетемпературных агрегатов (см. табл. 1). Многофакторные регрессивные модели позволяют с помощью ЭВМ по некоторым известным характеристикам ориентировочно прогнозировать другие, неизвестные [1]. Основное внимание, как и при анализе конструктивных особенностей зарубежных агрегатов, было уделено характеристикам Q0, e, M,V и Ш. При построении нелинейных регрессивных моделей был использован метод степенного преобразования [2—4]. Проводилась отработка следующих моделей: ZZ/ = /(Q0,M,K,e); M = f(Q0,V,E); F = /(Qo>M>e); 8 = /(Qo,M,ZZ/, V). При построении моделей факторы, входящие в них, варьировались в следующих пределах: Q0=0,3-f-l,5 кВт, М-30^-87,5 кг/кВт, ]/=0,045~ -f-0,149 м3/кВт. Не все модели оказались одинаково «работоспособными» для получения информации достаточной степени достоверности. ,.| Известна физическая связь между уровнем шума компрессора и холодильным коэффициентом: при встраивании во всасывающий и нагнетательный тракты компрессора глушителей снижается не только шум, но и холодильный коэф- 29
фициент вследствие возникающих дополнительных гидравлических потерь и увеличения потребляемой мощности. Вычисленный коэффициент корреляции между величинами Ш и г оказался достаточно высоким (г=0,576), что подтверждает эту зависимость. Однако в модель для величины Ш этот фактор не вошел, так как коэффициент при 8 в уравнении регрессии незначимо отличается от нуля. Таким образом, построенная модель для холодильного коэффициента не может быть признана удовлетворительной для прогнозирования, поэтому она здесь не рассматривается. Из построенных моделей предпочтение можно отдать следующим: III = f(Q0,M) и Af = /(Qt,V). Уравнение для корректированного уровня звуковой мощности имеет вид: lnZZ/= 1,779 + 0,189[In Q9 + 0,288 InМ ±Ко9 где К—коэффициент, определяющий доверительную область (при К = 1 и 2 доверительная область соответственно 68 и 95%); о — стандартная ошибка оценки, равная 0,0554. Для этого уравнения коэффициент множественной детерминации /?2=0,622, а значение критерия Фишера F=18,l. Для инженерных расчетов можно также использовать линейную множественную регрессию Ш = 35,23 + 0f014Q0 + 0.324M ± Ко. Для этого уравнения а=3,66, R2= =0,579, F=15,16. Для определения удельной массы агрегата уравнение имеет вид: М = 28,33 — 0#013Q0 + 367,8V ± Ко. Для этого уравнения g=6,343, R2= =0,787, F=68,22. Средняя погрешность определения массы агрегата, кг, составляет ±16,8 и ±8,4%, а уровня звуковой мощности, дБА, ±11,8 и ±5,9% при доверительной области соответственно 95 и 68 %. Для оценки достоверности моделей по ним были просчитаны данные агрегатов западногерманской фирмы «Битцер» (их конструктивные особенности не анализировали). В табл. 3 для сравнения приведены массы агрегатов, рассчитанные по модели и указанные в каталоге. Построенные математические модели позволяют прогнозировать возможность создания малых холодильных агрегатов на современном мировом уровне. При этом в зависимости от выдвижения на первое место одной или нескольких характеристик можно оценить значение других и таким образом предвидеть характеристики создаваемых машин. Список^использованной литературы 1. Д р е й п е р Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М., Статистика, 1973. 2. Зельнер А. Байесовские методы в эконометрии. М., Статистика, 1980. 3. С о б е р Д. Линейный регрессионный анализ. М., Мир, 1980. 4. В о х G. E. P., Cox D. R.—J. of the Rojol Statistical Society, 1964, Vol. 26. 5. Neue STN—Verflussiger —Die К a 1 t e - und Klimatechnik, 1978, № 9. УДК 643.353.97:621.564.25.001.24@83.57) Щ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ДОЗЫ ХЛАДАГЕНТА ДЛЯ АГРЕГАТА БЫТОВОГО ХОЛОДИЛЬНИКА Канд. техн. наук В. И. ДМИТРИЕВ, В. Е. ПИСАРЕНКО Кишиневский политехнический институт им. С. Лазо Особенности работы холодильного агрегата бытового холодильника с капиллярной трубкой в качестве регулирующего устройства обусловливают сложность определения расчетным путем оптимальной дозы хладагента для его заправки. В настоящее время она определяется экспериментальным путем при отработке конструкции и испытаниях вновь создаваемых моделей. Это связано с большими затратами труда и времени. Авторами проведена работа в целях отработки методики расчета оптимальной дозы хладагента для агрегата бытового холодильника. Предварительный теоретический анализ показал, что основное влияние на 21
эту величину оказывает внутренняя емкость системы и, в частности, емкости испарителя и конденсатора. Это подтверждает аналитическая зависимость для определения дозы хладагента для заправки торговых холодильных установок, предложенная Энемарком и Роль- сгордом*: Схл = 20 + 0,буи, A) где С?хл — доза хладагента, г; Ки — внутренний объем испарителя, см3. Проверка применимости формулы для агрегатов бытовых холодильников показала, что она дает завышенные результаты. Поскольку эта формула не учитывает особенностей работы, присущих агрегату бытового холодильника с капиллярной трубкой (не учитывает емкости конденсатора), потребовались специальные исследования.** Опыты проводили в два этапа. На первом этапе определяли оптимальную дозу хладагента для заправки холодильного агрегата при подключении (припаивании) к нему испарителей с разной емкостью, но практически с одинаковой теплопередающей поверхностью. Агрегат монтировали в холодильнике с заранее известной теплопроходимостью и испытывали при разных дозах хладагента и коэффициентах рабочего времени, температурах окружающей среды 25 и 32 °С. Во время испытаний измеряли температуры в шкафу и окружающего воздуха с помощью медь-константановых термопар и потенциометра Р-306. Расположение термопар соответствовало требованиям ГОСТ 16317—76 (кроме термопары в низкотемпературном отделении, которая была установлена без испытательного пакета в геометрическом центре отделения). Максимальная погрешность измерения температуры ±0,02 °С. Мощность, потребляемую компрессором, измеряли ваттметром Д-539 с классом точности 0,5. Погрешность измерения ±1,5 Вт. Далее определяли условную удельную электрическую холодопроизводитель- ность агрегата по формуле * Ш а в р а В. М. Выбор капиллярной трубки и анализ работы герметичной холодильной машины.— Холодильная техника, 1966, № 11. *В исследованиях принимали участие В. М. Присакарь и Н. Р. Дяченко. гДе Qo — холодопроизводительность агрегата, Вт, Q0 = ?FA/ = ?F(/o#c--fx); kF — теплопроходимость шкафа, Вт/°С; *о. с — температура окружающей среды, °С; tx — среднеобъемная температура в шкафу холодильника, °С, tx~ Vu.o + vB.0 ; ^н. о»^в.о — средняя температура соответственно в низкотемпературном и высокотемпературном отделении, °С; ^н. о> У в. о — емкость соответственно низкотемпературного и высокотемпературного отделения, м3; N — мощность, потребляемая компрессором, Вт; b — коэффициент рабочего времени. Максимальная погрешность при определении Кд усл была в пределах ±2 %. Затем аналогично определяли оптимальную дозу хладагента для заправки агрегата с конденсаторами разной емкости. К агрегату попеременно припаивали конденсаторы с разной емкостью, но практически с одинаковой наружной теплопередающей поверхностью. Емкость испарителей и конденсаторов, подключенных к ресиверу с сухим сжатым воздухом с известными емкостью и давлением, рассчитывали по формуле: где Уи(к) — емкость испарителя (конденсатора) м3; Уг — известная емкость ресивера, м3; Pi — давление в ресивере до подключения испарителя (конденсатора), МПа; р2 — давление в испарителе (конденсаторе) до подключения к ресиверу, МПа; р3 — давление в системе ресивер — испаритель (конденсатор), МПа. Погрешность расчета емкости испарителей (конденсаторов) по данной методике находится в пределах ±3 %. Точность полученных результатов проверяли также путем заполнения конденсаторов водой, количество которой измеряли с точностью до 1 мл. Разница не превышала 1 %. В опытах использовали: шкаф от холодильника «Кодра» (&F«1,6 Вт/°С), компрессор типа К 0,63 (№ 63,2) производства ГДР, капиллярную трубку с внутренним диаметром 0,8 мм проходимостью по воздуху 1,05« 10~4 м3/с при 22
противодавлении 0,8 МПа, испарители с наружной теплопередающей поверхностью F«0,64 м2 и емкостью 102,54; 117,63; 139,23 см3, конденсаторы с наружной теплопередающей поверхностью F^l,32 м2 и емкостью 90,86; 116,75; 150,99 см3. Размеры использованных испарителей и конденсаторов типичны для агрегатов бытовых холодильников емкостью 120—280 л. Результаты первого этапа испытаний приведены на рис. 1, из которого следует, что оптимальная доза хладагента практически не зависит от температуры окружающей среды и коэффициента рабочего времени при разных емкостях испарителя. При недостатке хладагента в агрегате испаритель заполняется неполностью, падает давление кипения, увеличивается перегрев всасываемых компрессором паров, вследствие чего снижается коэффициент теплопередачи испарителя и хо- лодопроизводительность агрегата, повышается расход энергии и уменьшается условная удельная электрическая хо- лодопроизводительность. С другой стороны, переполнение агрегата хладагентом приводит к уменьшению активной поверхности конденсатора, участвующей в теплообмене, и, как следствие, к повышению температуры и давления конденсации, снижению холодопроиз- ^з.цсл 07 0,6 0,5 0,4 0J в§3 К: д. ус Л 0,7 0,6 0,5 аз А^— А —к \ 65 80 35 &ХДуг 50 65 80Gx/h2 Рис. 1. Зависимость условной удельной электрической холодопроизводительности /Сэ.усл от дозы хладагента бХл при разных режимах работы и емкостях испарителя Уи: а - toc =25 °С, 1^ = 102,54 см3; б - tQC =25 °С, "" =139,23 см3; см3; ?," ©, а — Ь — VH=117f63 см3; в — tQ с = 25 °С, г — tQ c=32 °С, V =102,54 = 0,4; 0,7; 1,0; Vv=l 16,75 см3 водительности агрегата, повышению расхода энергии и также к уменьшению условной удельной электрической холодопроизводительности. Причем темп снижения /Сэ.усл ПРИ переполнении более высок, чем при недостатке хладагента в системе. Так, превышение оптимальной дозы хладагента на 10 %, как это следует из рис. 1, вызывает снижение условной удельной электрической холодопроизводительности на 6—12 %, причем это влияние более ощутимо при меньшей емкости испарителя. Уменьшение же дозы хладагента против оптимального значения не так сильно сказывается на снижении ^э.усл- В аналогичных условиях она снижается всего на 4—6 %. Таким образом, степень заполнения агрегата хладагентом во многом определяет тепло-энергетические показатели и экономичность его работы. После математической обработки данных была получена следующая зависимость оптимальной дозы хладагента Схл.опт °т емкости испарителя: Схл. опт = 38 +0,411V B) Эта формула справедлива для емкости конденсатора 116,75 см3. Зависимость B) представлена на рис. 2, где она сравнивается с зависимостью A). На втором этапе определяли оптимальную дозу хладагента при разных емкостях конденсатора. Опыты проводили по той же методике, что и при разных емкостях испарителя. Результаты второго этапа испытаний представлены на рис. 3, из которого следует, что оптимальная доза хладагента практически не зависит от температуры окружающей среды и коэффициента рабочего времени при разных емкостях конденсатора. **| Зависимость оптимальной дозы хладагента для заправки холодильного агрегата от емкости конденсатора при ЬхЛ.ОПГП;2 90 во 70 ^ & & 2 й О ^ <" юо но .120 130 mvtftf "к Рис. 2. Зависимость оптимальной дозы хладагента Охл.опт от емкости испарителя Уи: 1 — зависимость по формуле A); 2 — опытная зависимость по формуле B) 23
80 35 110&хл,г Рис. 3. Зависимость условной удельной электрической холодопроизводительности /Сэ.усл от дозы хладагента GXJI при разных режимах работы и емкостях конденсатора VK: а — t, г — /л = 25 °С см г = 25 °С, У б к = 90,86 см3; = 150,99 см3; П 0,7; 1,0; Уи = 139,23 см3 = 116,75 см3 д — 6 = 0,4 постоянной емкости испарителя 139,23 см3 показана на рис. 4. Полученную кривую (в диапазоне емкостей кон- денсатораЭО—150 см3)можно с точностью до 5 % аппроксимировать прямой, которая описывается уравнением: Схл.опт = 0,62Ук+18. C) Полученные зависимости B) и C) справедливы лишь при определенных значениях емкостей испарителя и конденсатора. Чтобы иметь возможность определить оптимальную дозу хладагента для холодильного агрегата при любых комбинациях емкостей испарителя и конденсатора, нами построена номограмма (рис. 5). В верхней части номограммы представлена зависимость GT = f(y.) (см. рис. 2). Верхняя и нижняя части номограммы объединены общей осью ординат, причем кривая GXJI.onT = =f (Ук) связана с прямой GXJI0nT "= —f (Vu) зависимостями, вытекающими из экспериментальных данных, представленных на рис. 1 и 3. На номограмме показан пример определения оптимальной дозы хладагента при Уи=118 см3 и FK=105 см3. В этом случае GXJI.onT =76 г. Оптимальную дозу хладагента для заправки агрегата бытового холодильника можно также вычислить по следующей формуле: бхл. опт = 0,411^ + 0,621^-38. D) зо юо но 1201зо т ук,смз Рис. 4. Зависимость оптимальной дозы хладагента бхл.опт от емкости конденсатора Vk 80 90 100 110 120 130 1Щ,СМ* Рис. 5.^ Номограмма для определения оптимальной дозы хладагента для заправки агрегата бытового холодильника Как номограмма, так и формула D) справедливы в достаточно широком, характерном для агрегатов бытовых холодильников, диапазоне емкостей испарителя A00—140 см3) и конденсатора (90—150 см3) в рабочем диапазоне температур окружающей среды 25— 32 °С. Полученные в результате проведенных исследований аналитические и графические зависимости позволяют рассчитать оптимальную дозу хладагента для заправки агрегата и тем самым ускорить разработку новых бытовых холодильников.
УДК 621.565:621.514.54 ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ВИНТОВЫМИ КОМПРЕССОРАМИ ДЛЯ ФАБРИКИ МОРОЖЕНОГО Б. Н. КОГАН, Л. С. КОТЛЯР Гипрохолод В последние годы при проектировании распределительных холодильников и фабрик мороженого Гипрохолод стал широко применять холодильные установки с винтовыми аммиачными компрессорами. Основными достоинствами винтовых компрессоров по сравнению с поршневыми являются: надежность и долговечность, возможность^ плавного регулирования холодопроизводитель- ности, высокие эксплуатационные показатели, простота обслуживания. Кроме того, исключается опасность возникновения гидравлического удара. Серийно освоенные отечественной промышленностью винтовые аммиачные^ агрегаты А350-7-0A) с описываемым объемом 850 м3/ч можно не только использовать как одноступенчатые, но и компоновать с винтовыми бустер-агрегатами 5ВХ-350/2,6А и АН260-7-6 с описываемым объемом соответственно 850 и 1700 м3/ч в установки двухступенчатого сжатия, работающие по упрощенной схеме в диапазоне температур от —30 до — 50 °С. Для фабрики мороженого производственной мощностью 20—25 т/смену, которая строится сейчас в Минске, запроектирована крупная холодильная установка холодопроизводительностью 4670 кВт D020 тыс. ккал/ч при стандартных условиях) на базе винтовых компрессоров. Для осуществления комплекса технологических процессов производства и хранения мороженого принято три температурных уровня кипения аммиака (^0): —12 °С — для охлаждения и хранения смеси мороженого, молока, фруктовой основы; —40 °С — для фризерова- ния смеси и хранения мороженого; —45 °С — для закаливания мороженого. При этих температурах кипения тепловые нагрузки соответственно составляют 650, 875, 440 кВт E60, 750, 380 тыс. ккал/ч). Необходимое количество винтовых агрегатов для ступени низкого давления (СНД) определили путем расчета требуемого часового описываемого объема. Для обслуживания температурного уровня —45 °С в качестве СНД приняты два, а для температурного уровня —40 °С — три винтовых бустер-агрегата АН260-7-6. В целях упрощения компоновки двухступенчатой установки расчетная температура промежуточного охлаждения принята равной —12 °С. Такое решение позволило объединить в одну рабочую группу пять винтовых агрегатов А350-7-1, которые выполняют функции ступени высокого давления (СВД) и одновременно служат для снятия тепловой нагрузки от потребителей холода фабрики мороженого на температуру кипения —12 °С. Принципиальная схема холодильной установки для Минской фабрики мороженого показана на рис. 1. | Сжатые пары аммиака от винтовых агрегатов АН260-7-6 (СНД) поступают для промежуточного охлаждения в два параллельно подключенных промежуточных сосуда 120ПС3. Газовые трубопроводы от промежуточных сосудов и вертикального ресивера-осушителя"(/0=—12°С) объединены в один коллектор, к которому подключены все агрегаты А350-7-1. Вместо запроектированной холодильной установки, состоящей из десяти винтовых агрегатов, для хладоснабжения фабрики мороженого в Минске можно было бы применить холодильную установку из пяти серийно выпускаемых комплектных двухступенчатых агрегатов АД260-7-4 [состоящих из винтового бустер-компрессора АН260-7-6 (СНД), поршневого компрессорного агрегата А220-7-0 (СВД) и промежуточного сосуда СПА800] и трех агрегатов А220-7-0. В таблице для сравнения приведены установленная и потребляемая мощности электродвигателей *, компрессоров для двух сопоставимых вариантов проектных решений холодильной установки. Значения установленной и потребляемой мощности всех агрегатов приняты по нормалям и графикам московского завода «Компрессор» при температуре конденсации 35 °С. Приведенные в таблице данные говорят о том, что потребляемая мощность холодильной установки, скомпонованной из винтовых агрегатов, по существу, 25
Принципиальная холодильной уста- S конденсаторное отделение Рис. 1 схема новки: / — агрегат винтовой А350-7-1; 2 —агрегат винтовой АН260-7-6; 3 — промежуточный сосуд; 4 — ресивер-осушитель i (t0*= =—12 °С); 5, 6 — циркуляционный ресивер (*о =—40, —45 °С); 7 — обратный клапан; 8 — маслоотделитель; 9 — фильтр; 10 — герметичный электронасос СВД снд Вариант проектного решения Холодильная установка, состоящая из винтовых агрегатов АН260-7-6 и А350-7-1 Холодильная установка, состоящая из агрегатов АД260-7-4 и А220-7-0 Суммарная мощность, кВт установленная 1500 1556 потребляемая 1026 1011 План покрытия не превышает потребляемой мощности установки из комплектных двухступенчатых агрегатов и агрегатов с поршневыми компрессорами, несмотря на то что винтовые компрессоры расходуют несколько больше электроэнергии, чем поршневые. Это объясняется более полным использованием холодопроизводи- тельности винтовых агрегатов А350-7-1 при работе по упрощенной схеме. Применение упрощенной схемы позволяет также уменьшить количество промежуточных сосудов в 2 раза, приборов автоматики, трубопроводов, арматуры. Использование однотипных винтовых агрегатов значительно повышает надеж- ность^холодильной установки и безопасность ее эксплуатации. План 2 этажа — ^-ш \^Г8ЧШ 21 -ф- зоооо ¦22^ План 1 этажа Рис. 2. Размещение холодильной установки: / — агрегат АН260-7-6 (СНД); 2 — агрегат А350-7-1 (СВД); 3 — компрессор для испытания системы; 4 — промежуточный сосуд 120ПС3; 5,6 — вертикальный циркуляционный ресивер (t0 = — 40, —45 °С); 7 — герметичный электронасос; 8 — вертикальный ресивер-осушитель (tQ = —12 °С); 9 — горизонтальный дренажный ресивер; 10 — маслоотделитель; 11 — маслосборник 60ПС3; 12 — ресивер для испытания системы; 13, 14 — технологические баки; 15 — маслонасосная установка; 16 — маслоотделитель 200М; 17 — бак для воды емкостью 50 м3; 18 — насос системы оборотного водоснабжения; 19 — маслосборник 300СМ; 20 — ресивер горизонтальный (линейный); 21 — испаритель кожухотрубный; 22 — насос рассольный; 23 — конденсатор испарительный ЭВАКО-400 26
Холодильная установка оснащена всеми необходимыми приборами защиты, регулирования и контроля. В связи с небольшими размерами строительной площадки, на которой сооружается фабрика мороженого, машинное, аппаратное и конденсаторное отделения запроектированы на трех уровнях по высоте, их помещения примыкают непосредственно к корпусу фабрики. На первом этаже в машинном отделении (рис. 2) размещаются винтовые агрегаты, циркуляционные ресиверы, промежуточные сосуды и другое оборудование. Для создания необходимого подпора у аммиачных насосов они опущены в приямок глубиной 2 м. На втором этаже УДК [621.57.041:621.564.25]:621.892.092.001.5 ИССЛЕДОВАНИЕ ПО ПОДБОРУ МАСЛА ДЛЯ КОМПРЕССОРОВ, РАБОТАЮЩИХ НА R12B1 Канд. техн. наук В. И. САПРОНОВ, Н. В. ГЛАДКАЯ БНИИхолодмаш В тепловых насосах, крановых кондиционерах и аналогичных им по условиям работы холодильных машинах для получения большей эффективности термодинамического цикла, наиболее благоприятных теплотехнических характеристик и наименьших массо-габаритных показателей компрессора целесообразно применять хладагент R12B1 [1]. Поршневые компрессоры этих систем работают в напряженных режимах с высокими разностью давлений конденсации и кипения, температурами нагнетания и масла. Исследования, проведенные во ВНИИхолодмаше, показали, что в обдуваемом горячим воздухом бессаль- никоеом компрессоре 2ФУБС12 при работе на хладагенте R12B1 температура нагнетания достигает 160 °С, а температура масла в картере выше 100 °С. В герметичном компрессоре ПГ10 со специальной системой охлаждения масла эти температуры соответственно равны 160 и 90 °С. Надежность работы герметичных и бессальниковых компрессоров обеспечивается применением высококачественных масел, которые должны быть ста- в аппаратном отделении (над машинным отделением) устанавливаются испаритель, рассольные и водяные насосы, ресиверы и бак для системы оборотного водоснабжения. На крыше аппаратного отделения монтируются испарительные конденсаторы ЭВАКО-400. Такое размещение холодильной установки дает возможность уменьшить не только площадь застройки, но и протяженность коммуникаций и, следовательно, расход труб и металла. Расположение холодильной установки в одном блоке значительно упрощает ее эксплуатацию и создает условия для более рационального использования обслуживающего персонала. бильными в контакте с хладагентом [5]. Однако вследствие недостаточно высокой термостабильности R12B1 химическая стабильность его смесей с маслами ниже, чем смесей с маслами хладагентов R12, R22, R13[7l. В целях выявления надежности работы поршневого компрессора и встроенного электродвигателя на хладагенте R12B1 и разработки практических рекомендаций по использованию его в холодильных машинах во ВНИИхолодмаше проведен комплекс экспериментальных — лабораторных и стендовых — исследований. Задача лабораторных исследований состояла в оценке термической стабильности R12B1 и смесей его с разными маслами, поскольку характеристики последних оказывают существенное влияние на химическую стабильность системы масло — хладагент [5, 7]. Для исследований были выбраны масла ХМ-35, ХС-40 и ПМТС-5, хорошие смазывающие качества которых обеспечивают нормальную работу механизма движения компрессора в напряженных условиях. Характеристики масел приведены в табл. 1. Растворимость R12B1 с рассмотренными маслами не хуже, чем хладагента R12 [5,7]. Образцы чистого R12B1 и смесей его с маслами выдерживали в автоклавах из нержавеющей стали Х18Н10Т в течение 200—600 ч при разных температурах и давлении 1,5—2,0 МПа, после чего анализировали качество масла и де- 27
Таблица 1 Характеристики Плотность при 20 °С, г/см3 Кинематическая вязкость, Ю-6 м2/с при 50 °С при 100°С Индекс вязкости Анилиновая точка, °С Температура, °С помутнения застывания вспышки Стабильность с R12, R22 по методу Элси Кислотность, мг КОН/1 г масла Цветность, марки NPA Содержание механических примесей воды <»? о w 1ЛЬН хм- Q./-S Мине масле 0,910 35 6,5 90 80 -28 —32 180 0,03 2,0 ее . О о к с; 2-й 2 ? S 0H Угле! ное с ческо ХС-4 0,845 40 10 ПО 125 Ниже —40 —48 240 Кремнийорга- ническое масло ПМТС-5 1,05 38 14 126 — —" —128 245 Стабильны 0,05 1,5 Отсутс Отсутс Нейтральное Бесцветное твует твует лали хроматографический анализ хладагента на хроматографе ЛХМ 8МД (пятая модель) по методике ГИПХа (ТУ 6—02—1103—77). Хладагент и смеси подавали в автоклавы через запорные вентили с латунным корпусом. Исследования в автоклавах подтвердили недостаточно высокую термическую стабильность хладагента R12B1, вследствие чего он частично разлагается с образованием хладагента R22. Следы R22 наблюдаются уже при 100 °С. Интенсивность разложения увеличивается при повышении температуры. В присутствии масел разложение R12B1 происходит также с образованием R22 (в ряде случаев имеются следы R13B1) и сопровождается сложными химическими процессами с выделением агрессивных кислот НС1, НВг и ионов С1~ и Вг~ [7]. В результате взаимодействия масел с продуктами разложения их стабильность и качество ухудшаются: повышается кислотность, масло темнеет. Как видно из рис. 1 и табл. 2, интенсивность разложения R12B1 и ухудшение стабильности и качества масел возрастают с повышением температуры. Особенно заметны эти процессы при Й12В1 98,5% R22 R13B1 1% _ЪЩ R12B1 50,2% Рис. К Хроматограмма хладагента R12B1, выдержанного^ течение 100 ч с маслом ХС-40: а — при температуре 100 °С; б — при 170 °С; режим работы хроматографа: объем пробы 2 мл, длина колонки 4 м, диаметр колонки 4 мм, ток моста детектора 200 мА, напряжение 5 мВ, наполнитель колонки — вазелиновое масло (жидкая фаза) на окиси алюминия (твердый носитель) температурах выше 130—140 °С. В эксперименте при 170 °С разложилось около половины находившегося в автоклаве R12B1 (см. рис. 1, б). Система хладагента R12B1 с минеральными маслами менее стабильна, чем с синтетическими. |Уже при 125 °С масло ХМ-35 стало практически черным, а кислотность его достигла 0,9 мг КОН/1 г масла. Это свидетельствует о недопустимости применения в холодильных машинах с хладагентом R12B1 минеральных масел. Хорошие результаты получены с синтетическим кремнийоргани- ческим маслом ПМТС-5 при температурах до 125 °С, а с углеводородным маслом ХС-40 и при более высоких температурах (см. табл. 2). 28
Таблица 2 Масло ХС-40 ПМТС-5 ХМ-35 Кислотность К, мг КОН/1 г масла, при температуре, °С 100 0,06 0,09 0,15 125 0,60 0,17 0,90 170 1,90 6,89 >6,00 Цветность Ц, марки NPA, при температуре, °С 100 3 1 3,5 125 3,5 1 10 170 9 10 10 Примечание. Время выдержки в автоклаве 400 ч Таблица 3 Адсорбент или щелочная добавка А1203 щелочная А1203 основная А1203 нейтральная СаЕН 4В СаЕН 4В Активированный уголь ЭДЭ 10П СаЕН 4В + ЭДЭ 10П NaHCOg (сода) КОН КОН + СаА СаА + NaHC03 Активированный уголь + КОН Соотно шение масс масла, адсорбента и щелочной добавки 3 3 3 3 3 3 5 5: 5 75 75:1 5:1 75:1 1 1 1 1 1 1 1 :1 1 1 :15 :1 5:1 Температура, °С - ' 125 > 170 • 170 Характеристики масел после выдержки в автоклаве в течение 200 ч ХС-40 К, мг КОН/1 г масла 0,060 0,088 0,080 0,054 0,020 0,186 1,230 1,150 0,251 0,010 0,435 0,123 Отсутствует Ц, марки NPA 3,5 3,0 2,5 1,5 2,0 5,0 6,5 6,0 5,0 5,0 8,0 5,0 8,0 ПМТС-5 /е. мг кон/1 г масла 0,049 0,087 0,061 0,373 0,369 0,311 Ц, марки NPA 1,0 1,0 1,0 1,0 2,0 4,0 Примечания. 1. Исходные характеристики масла ХС=40:/С= 1,558 мг КОН/1 г масла, Ц — 5,0 марок NPA; масла ПМТС-5: /(=0,767 мг КОН/1 г масла, Z/ = 4,5 марок NPA. 2. В опытах по подбору более селективных адсорбентов с предварительным подщелачиванием (добавлением КОН) использовано чистое масло ХС-40. Дальнейшие исследования были направлены на повышение стабильности систем хладагент R12B1 — синтетическое масло. В качестве активного способа воздействия исследовали применение в среде R12B1 — масло для поглощения кислот и продуктов разложения различных адсорбентов: порошкообразной окиси алюминия А1203 основной, щелочной и нейтральной модификаций, свежепрокаленных гранулированных цеолитов СаА и СаЕН 4В, активированного угля, эпоксидной смолы ЭДЭ 10П. Результаты анализа качества масел ХС-40 и ПМТС-5 после выдержки в автоклавах в среде R12B1 в присутствии адсорбентов показали различную эффективность примененных адсорбентов (табл. 3). У предварительно отработанных масел снижалась кислотность и происходило осветление. Учитывая более высокую исходную кислотность масла ХС-40, можно считать, что применение адсорбентов при использовании этого масла более эффективно, чем при использовании масла ПМТС-5. Для масла ПМТС-5 наиболее эффективной оказалась окись алюминия щелочной модификации, а для ХС-40 — цеолит СаЕН 4В, применение которого приводило к восстановлению качества масла ХС-40 практически до норм чистого масла. Для проверки результатов и подтверждения выводов лабораторных исследований были проведены испытания герметичных компрессоров К928 и ППО с хладагентом R12B1 на стендах типа «газовое кольцо». В табл. 4 приведены характеристики компрессоров и условия испытаний. Условия испытаний компрессоров по температурному уровню были близки к условиям работы их в крановых кондиционерах. 29
Таблица 4 Показатели Описываемый объем, м3/ч 1 Число цилиндров Частота враще-! ния электродвигателя, об/мин Принудительное охлаждение Температура нагнетания, °С Масло Адсорбенты Место установки патрона с адсорбентом Соотношение масс адсорбента, масла и хладагента Компрессоры К928 | 8,15 2 1500 Нет 125 XC-4G СаЕН 4В Жидкостная линия хладагента после конденсатора 1:50:50 пгю 30 2 3000 Есть 135—170 ХС-40, ПМТС-5 СаА, СаЕН 4В Жидкостная линия хладагента после конденсатора; масляная ванна компрессора 1:50:50 Результаты испытаний компрессоров показали, что термодинамические характеристики хладагента R12B1 практически не изменялись, так как разложение его было незначительным. Количество образовавшегося R22 в процессе испытаний без замены и дозаправки чистого R12B1 не превышало 1 %. Надежность работы герметичных и бессальниковых компрессоров, зависящая от состояния обмоток встроенных электродвигателей, определяется изменяющимися при работе химическими характеристиками используемого масла. В стендовых условиях качество масла ПМТС-5 ухудшалось значительно интенсивнее, чем качество масла ХС-40 (рис. 2). Применение патрона с адсорбентом при работе на масле ПМТС-5 было малоэффективным. Наиболее эффективным адсорбентом в реальных условиях работы компрессоров оказался цеолит СаЕН 4В. В режимах работы с температурами нагнетания 160—170 °С без замены адсорбента масла ХС-40 и ПМТС-5 с предельно допустимой кислотностью 0,4— 0,45 мг КОН/1 г масла использовали в течение 500—600 ч (см. рис. 2). При работе на масле ПМТС-5 за это время появлялись следы отложений. Масло ХС-40 в этих жестких условиях оставалось прозрачным и достаточно светлым. 30 К,мгК0Н/1з масла 500 1000 1500 2000 2500 5000 5500 ?H0 $500 %ч Рис. 2. Изменение кислотности масел при работе компрессора ПГЮ на R12B1: 1 -— ПМТС-5 без абсорбентов; 2 —'ПМТС-5 с сили- кагелем и Al2Os; 3 — ХС-40 с цеолитом СаЕН 4B; 4 — ХС-40 в компрессоре К928; © — кислотность перед^сменой патрона cLадсорбентом СаЕН 4В. Основным фактором, определяющим длительность использования масла в герметичном компрессоре, является температурный уровень в нагнетательном тракте. Интенсивность повышения кислотности тем меньше, чем ниже температура нагнетания. При температуре нагнетания 135 °С повышение кислотности масла^ХС-40 в присутствии адсорбента происходило значительно медленнее, чем при 160 °С. Поэтому снижение температуры нагнетания позволяет значительно увеличить время использования масла ХС-40. Длительные испытания компрессора ПГ10 на R12B1 показали, что при периодической смене патрона с адсорбентом СаЕН 4В через каждые 1000—1500 ч работы компрессора с температурами нагнетания 135—140 °С ресурс использования масла ХС-40 составляет 5000— 6000 ч, если принять предельно допустимую кислотность 0,4—0,45 мг КОН/1 г масла. Использование масла после трех- четырехкратной смены патрона требует дополнительного изучения, поскольку в масле вследствие'избирательного характера действия адсорбента происходит накопление непоглощаемых цеолитом СаЕН 4В веществ. Кислотность масла после каждой смены патрона сначала резко падала, но оказывалась несколько выше, чем после предыдущей смены патрона, а затем снова возрастала (см. рис. 2). Четвертая смена патрона эффекта не дала. Увеличение количества адсорбента практически не оказывало влияния на минимальное значение кислотности масла после смены патрона, но замедляло ее рост.
Поглотительная емкость кислот цеолитом СаЕН 4В составила 0,9 % по массе: 1,46 мг на 1 г цеолита после 300 ч и 8,89 мг после 1465 ч работы компрессора. В отличие от лабораторных испытаний применение адсорбентов в стендовых условиях не приводило к полному снятию кислотности. Цвет масла ХС-40 за 5000 ч работы компрессора ПГ10 изменился незначительно, с 2 до 3,5 марок NPA. При испытании герметичного компрессора К928 с поглотительным патроном интенсивность повышения кислотности масла ХС-40 при температурах нагнетания 125—130 °С была еще ниже, чем при 140 °С (см. рис. 2). Ресурс использования масла без замены патрона на основании установленной зависимости увеличивается до 2000—2500 ч. В целях выявления лучшего места установки поглотительного патрона в схеме кондиционера был апробирован вариант расположения его в масляной ванне компрессора. В этом случае сня- тиедкислотности происходило медленнее, чем при установке патрона в жидкостной линии хладагента после конденсатора. Увеличения ресурса использования системы масло—R12В1 можно достигнуть применением более селективных и эффективных адсорбентов или предварительным подщелачиванием масла [6]. Были проведены лабораторные исследования по подбору более селективных адсорбентов и проверке эффективности (на основании литературных данных [2—4]) предварительного подщела- чивания масел. Они показал и (см. табл.3), что ни один из испытанных адсорбентов по селективности не превосходит цеолит СаЕН 4В. Совместное применение щелочной добавки КОН в виде гранул и цеолита СаЕН 4В приводит к снижению кислотности масла ХС-40 (табл. 5). Это подтвердили испытания компрессора ППО. Однако предварительное подщелачива- ние масла можно рекомендовать только в том случае, если в холодильной машине или компрессоре нет корродирующих в щелочной среде материалов. Проведенные лабораторные исследования и стендовые испытания позволяют сделать следующие выводы. Длительная безопасная работа герметичных компрессоров на R12B1 без Таблица 5 Масло со щелочной добавкой и с цеолитом ХС-40 + КОН ХС-40 + КОН + + СаЕН 4В (соотношение масс масла и цеолита 3:1) Кислотность масла ХС-40, мг КОН/1 г масла, после испытаний при температуре нагнетания 160 °С в течение 300 ч 0,3 % кон 3,56 0,267 0,65 % КОН 0,521 0,154 1 % кон 0,398 0,053 1,5 % кон 0,121 0,009 Примечание. Кислотность чистого масла ХС-40 равна 0,05 мг КОН/1 г масла. замены хладагента и масла возможна, если применить синтетическое масло и сменные патроны с адсорбентами кислот на жидкостной линии. Для работы компрессоров со встроенными электродвигателями на R12B1 рекомендуется синтетическое маслоХС-40 и адсорбент — цеолит СаЕН 4В при соотношении масс цеолита и масла не менее 1 : 50. Заменять цеолит следует через 1000—2500 ч работы компрессора в зависимости от режима по температуре нагнетания. Метод повышения эксплуатационной надежности компрессора и увеличения срока использования масла путем введения в схему сменных патронов с селективно подобранными адсорбентами кислот и продуктов разложения хладагента и старения масла может быть применен и для других систем масло — хладагент с недостаточно высокой стабильностью. Список использованной литературы 1. Быков А. В., Сапронов В. И. Исследование характеристик бессальникового компрессора при работе на фреоне- 12В1.— Холодильная техника, 1974, № 9. 2. М а н е в и ч Л. О. Осушка масел цеолитами и дегазация. М., Энергия, 1980. 3. Определение жирных кислот в нефтяных маслах/ А. И. Филенко, Л. М. Соколова, Л. Ш. Малкин и др.— Химия и технология топлив и масел, 1970, № 5. 4. Филенко А. И., Малкин Л. Ш., Соколова Л. М. Содержание кислот в масло-фреоновых смесях герметичных холодильных машин.— Холодильная техника, 1969, № 6. 5. Холодильные компрессоры. Под ред. А. В. Быкова. М., Легкая и пищевая промышленность, 1981. 6. М а 1 1 К.— Klima+Kalte Ingenieur, 1977, № 4. 7. Reiraer H.— Die Kalte- und Klima- technik, 1978, № 2. 31
УДК 621.57.004.1.001.24@83.57) ОБОБЩЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ Канд. техн. наук А. С. КРУЗЕ ВНИЙхолодмаш Под характеристиками холодильного оборудования в узком смысле понимают зависимости холодопроизводительности Q и потребляемой мощности ./V от температур, характеризующих нижний и верхний температурные уровни холодильного цикла, а также зависимость холодильного коэффициента от этих температур (последняя зависимость является производной и полностью определяется первыми двумя). На конкретный вид названных зависимостей влияют многие факторы: тип, размеры и конструктивные особенности холодильного оборудования, особенности холодильного цикла, используемый хладагент и др. Для проектирования, определения показателей качества, технико-экономических расчетов и других целей желательно иметь обобщенные характеристики, свободные от влияния перечисленных факторов, с помощью которых можно установить показатели холодильного оборудования при работе в любом режиме, если известны показатели для какого-либо одного режима (условно назовем такой режим номинальным, а его показатели будем обозначать индексом «ном»). Возможность получения обобщенных зависимостей основывается на использовании безразмерных величин. Обобщенные характеристики малых холодильных компрессоров в виде зависимостей относительной холодопроизводительности Q/Qhom и относительной мощности N/Nvom 0T температур кипения и конденсации были получены В. Б. Якобсоном («Холодильная техника», 1970, № 3). Для обобщения характеристик холодильного оборудования различного типа целесообразно и вторую координату (температурную) представить в безразмерном виде. Нижний температурный уровень при работе холодильного оборудования разного типа может быть определен одной из следующих температур (единое обозначение— Г*, К): охлаждаемого объекта, хладоносителя на выходе из испарителя, кипения; верхний температурный уровень — температурой окружающей среды (воды или воздуха на входе в конденсатор) либо температурой конденсации (единое обозначение — Г**, К). Обобщенные характеристики можно представить в виде зависимостей относительной холодопроизводительности и относительной мощности от безразмерных величин Т'/Гном и {Т**— * * \ * * ' 1 ном//-* ном- В указанных координатах было обработано около 100 конкретных характеристик различного холодильного оборудования отечественного производства: комплексных холодильных машин, ком- прессорно-конденсаторных, у Цкомпрес- сорно-испарительных и компрессорных агрегатов, работающих на разных хладагентах в различных температурных диапазонах. В состав этого оборудования входят поршневые (одно-|и двухступенчатые), винтовые и центробежные компрессоры. Номинальная холодопроизводитель- ность (как правило, номинальным считается режим работы при температурах Гном и Тном, расположенных посредине рабочих температурных диапазонов г) изменяется в весьма широких пределах — от 2,75 до 3600.i кВт B350-^-3,1-106 ккал/ч). Температура Тном принимает значения от 245 до 280,5 К (—284- +7,5 °С) в одноступенчатом оборудовании и от 203 до 238 К (—70- —35 °С) — в двухступенчатом; температура Гном— от 293 до 308 К (+20 -г- +35 °С). "** Для каждой рассмотренной характеристики были определены координаты точек, соответствующих режимам на краях рабочих диапазонов. Результаты обработки показаны на рис. 1 и 2 (на рис. 1 штриховой линией обозначена полная характеристика холодильной машины XM-ABi22/I). Как видно из рис. 1,я, расчетные точки группируются около кривой, составленной из двух отрезков показательной функции, имеющей показатель степени, равный 13 при 0,9 < Г'/ГНом<1 1 Следует помнить, что в статье данные температуры названы номинальными условно и могут не совпадать с номинальными температурами, используемыми для определения режимов и величин в технической документации на конкретное холодильное оборудование. 32
0,90 0,92 W 0,96 0,98 1,0 1,02 Щ 1,06Т*/Т$ОМ а MhomV 1,2 0,9 0,8 OJ N^ вы -ПриТ*=Т?0 ±10% ~AQ/Qm*-J(T J—I—I L , 'ном1'1 ном\ ^s • 1\4 0,2 0,1 о -о,{ <?1? -Ц05-0,0Н03-0Щ-0,01 0 0,01 0,02 Щ?Г**-Т$1ГЛ N/NH0M\ 1,2 1,1 '1,0 09 0,8 0,7 -ПриГ*=ТюЛ sHf }lu% ж%~ 0,2. О 0,1 №^Г«1|/Ь ¦0,2 -0,05-0,0^05-0,02-0,01 0 0,010,020,03(Г*-ТмМ)/Т*0*м б Рис. 2. Зависимости относительной холодо- производительности (а) и относительной мощности (б) от величины (г** — Т*н*ом)/Klu ПРИ * * * ==-'ном» Условные обозначения точек такие же, как на рис. 1. 0,90 0,92 0,94 0,96 0,98 1,0 1,02 1,04 1,06 Т*/Г*ом /Г Рис. 1. Зависимости относительной холодо- производительности (а) и относительной мощности (б) холодильного оборудования от относительной температуры Т*/Т^ом при Т**~ ** —т • 1 ном* ' # — холодильное оборудование с поршневыми одноступенчатыми компрессорами; © — то же, с поршневыми двухступенчатыми; л — то же, с винтовыми; + — то же, с центробежными и равный 10 при 1 < Т /Гном < 1,1. Разброс на краях диапазона T*/T*H0M довольно велик, однако он уменьшается по мере приближения к точке Т*/Гном=1. Так, при Г*/Гном-0,95 (что соответствует отклонению температурного режима от номинального примерно на 11 — 13К) среднее отклонение действительных значений QlQB(m от значения (Г*/Г*омI3 = 0,513 составляет около 9 %, максимальные отклонения—32 % (в одном из сорока случаев) и 20,7 % (в одном случае); при Т /Гном = 1,05 среднее отклонение от значения (Г*/ГНомI0= 1,629 составляет примерно 7,5%, максимальные отклонения — 35 % (в одном случае) и 15,3% (в одном случае). Зависимость относительной мощности от относительной температуры (рис. 1, б) может быть аппроксимирована прямой N/NH0M = 5T* /Т*вои — 4. Средние отклонения действительных значений N/NH0M от этой прямой при Ги/ГНом = 0,95 и Г*/Гном = 1,05 составляют соответственно примерно 7,5 и 9 % при максимальных отклонениях 26 и 30 %. Влияние температуры 7** на относительные! холодопроизводительность и мощность учитывается множителями, полученными на основании анализа рис. 2. Таким образом, обобщение большого числа характеристик позволяет получить следующие формулы для приблизительного подсчета холодопроизводи- тельности и потребляемой мощности холодильного оборудования при работе на различных режимах, если известны 33
эти показатели для номинального режима: -CJ/Cm] прио,9<г7т:ом<1; Q==Q«o«{t*/t:ouI°[i-Ht**- -С)/С]при1<т7С<1Д; -тЦЖ'ом] прио,9<г7г;ом<1,ь На основании этих формул построены номограммы (рис. 3), с помощью которых можно определить холодопроизво- дительность и потребляемую мощность холодильного оборудования. На рис. 3 показан пример определения Q и N для компрессорно-конденсаторного агрегата АК-АУУ^ОЛ. Известно, что при температуре кипения —15 °С G^ = 258 К) и температуре воды на входе в конденсатор 22 С (Г*ом == 295 К ) холодопроизводитель- ность этого агрегата 112,5 кВт и потребляемая мощность 35,7 кВт. Требуется установить, как изменятся холодопро- изводительность и потребляемая мощность при температуре кипения —28 °С и при подаче на конденсатор воды с температурой 28 °С. По заданным температурам определяют Т*/ТНОи= 0,9496 и (т**-т;:м)/г::м = 0,0203; по номограммам находят Q/Qhom^O'459 и N/Nu(m=0,809. Следовательно Л искомая холодопроизводительность Q=Qu0u x X 0,459=51,6 кВт, а искомая мощность N=NH0U- 0,809=28,9 кВт (эти величины, найденные по действительным характеристикам, равны соответственно 50,4 и 24,6 кВт). Для построения обобщенных характеристик использованы конкретные характеристики холодильного оборудования с одноступенчатыми поршневыми компрессорами — около 70 %, винтовыми — 8 %, центробежными — 6 %, а также двухступенчатых агрегатов и машин с поршневыми компрессорами — 16 %. Возможно, что при обработке большого количества конкретных характеристик аппроксимирующие кривые для тех групп холодильного оборудования, которые в данной статье представлены малым количеством образцов, будут уточнены и каждая группа обору- Мвном 3,2 10 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,4 U 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 О Г*~7 Р &$у\ Рг I I .* * ь \ I // ш * /\7пг *4/ / 7Ъ/ щ W ц 0,90 0,92 0,94 0,96 0,98 1,00 1У02 1,04 1,06 ТУТ^ О. ? 0,32 0,94 0,96 0,98 1,00 1,02 1,04 W6 @8Т*/Т?0М if Рис. 3. Номограммы для определения ^холо- допроизводительности (а) и потребляемой мощности (б) холодильного оборудования при работе в режимах, отличающихся от номинального дования получит свои расчетные формулы. При этом точность расчетов должна возрастать, однако будет утрачена обнаружившаяся универсальность описанных обобщенных характеристик.
УДК [621.565-715.2:537.291]. 001.573:[621.565:621. 564.22] МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО МАСЛООТДЕЛИТЕЛЯ ДЛЯ АММИАЧНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ A. В. ГУЩИН, В. Н. КОЗЛОВ, B. В. КОРОБКИН, Л. К. ВИКТОРОВ СКО ВНИКТИхолодпрома Значительным резервом экономии электроэнергии при эксплуатации холодильных установок является уменьшение замасливания систем охлаждения. Существует множество конструкций маслоотделителей, которые можно разделить на два основных типа: механические и промывные. Они имеют определенный предел эффективности работы, которая оценивается величиной удельного уноса масла из|них, равной @,8-^-2,8)-10~3 г/м3 газа в зависимости от режима и продолжительности работы. Поэтому изыскание высокоэффективных способов улавливания масла представляет большой практический интерес. Перспективными следует считать электрофизические способы очистки хладагента от масла, которые имеют следующие преимущества: возможность отделения мельчайших частиц масла диаметром до 1 мкм; не снижающаяся при длительной эксплуатации эффективность отделения масла; простота конструкции маслоотделителя; возможность автоматизации процесса маслоотделения и выпуска масла из системы. Ниже приведены результаты теоретического исследования на] математической модели процесса электрической очистки аммиака от масла в маслоотделителе. В общем случае характер процесса электрической очистки газов (зарядка, движение и осаждение взвешенных частиц) определяется в основном напряженностью электростатического поля в межэлектродном пространстве электрофильтра, которая, в свою очередь, зависит от размеров электродов и расстояния между ними [2, 3]. В основу построения математической модели положен метод 3. М. Рущин- ского [1]. Для этого метода характерны следующие этапы: выбор структуры модели на основании физики процессов; экспериментальное и аналитическое определение параметров, характеризующих динамику процесса; проверка правильности модели; использование модели по ее назначению. В данной работе принята модель смешанного типа. Основные уравнения определены аналитически на основании физики процесса. При составлении математической модели системы масло- отделения приняты следующие допущения: взвешенная в газе частица при поступлении в маслоотделитель приобретает электрический заряд, который достигает постоянного значения, близкого к максимальному, за очень малую долю секунды; на взвешенную заряженную частицу в маслоотделителе действуют сила взаимодействия электростатического поля и заряда частицы, а также динамическая сила от движущегося газового потока; частицы хорошо прилипают к электроду; деполяризация основного поля за счет поляризации диэлектрика пренебрежимо мала; напряженность электростатического поля не зависит от температуры газа; влияние силы тяжести на взвешенные частицы газа в маслоотделителе незначительно, вследствие чего им можно пренебречь. Электростатическое поле оказывает воздействие на заряды взвешенных в газе частиц масла, поступающих в маслоотделитель. В результате на беспорядочное движение частиц масла в потоке аммиака накладывается направленное движение к электроду вдоль силовых линий поля (рис. 1). Щ Если через у обозначить координату вдоль оси маслоотделителя, а через х — направление к электроду, совпадающее с направлением силовых линий поля, то поступающий в камеру газовый поток, увлекая за собой частицу масла, переместит ее за время dx на расстояние dy = vydx, A) где vy = P/S — скорость газового потока в межэлектродном пространстве вдоль i оси маслоотделителя, м/с; 35
Рис. 1. Принципиальная схема маслоотделителя ?_ Ш "г I И т ^тт LI Р — объемная производительность камеры, м3/с; 5 — площадь сечения межэлектродного пространства, ма, 5=я(я| —Я?); /?2 — внутренний радиус потенциального электрода, м; Rt — наружный радиус внутреннего 'электрода, м. Путь, пройденный частицей в направлении х до ее осаждения на потенциальном электроде, составит: Sx=uxC/vv, B) где [vx — скорость частицы в направлении х, м/с; С — расстояние, на которое переместится частица вместе с газовым потоком до ее осаждения на электроде, м (С < /); / — длина потенциального электрода, м. В электростатическом поле под влиянием^ силы взаимодействия поля и заряда сферической частицы, определяемого* по формуле Потенье, частица движется ^со средней скоростью 1 8П Х О \1 \Л-2^~)ЕЧ, C) где Ъ = е/3я|я<2 — подвижность; е — заряд частицы, Кл; jli — динамическая вязкость газа, Па-с; Е — напряженность электростатического поля, кВ/м; -Щ е0,ге — начальная и конечная диэлектрическая постоянная масла, Ф/м; d — диаметр частицы масла, м. Пользуясь уравнениями B) и C) и подставив постоянные величины, можно теоретически определить минимальный диаметр улавливаемых частиц масла. После ^преобразования имеем: Р = 2,7- D) l(Rz + R1)E* ¦ Действительное движение частиц определяется диффузией заряженных частиц в присутствии электростатического поля. Среднеквадратичное смещение час- A2 = 2D7\ тицы, подверженной воздействию броуновского движения молекул: E) где D — коэффициент диффузии частицы, характеризующий интенсивность броуновского движения, м2/с; Т — абсолютная температура газа, К. При справедливости закона Стокса, когда размер частиц больше среднего пути пробега молекул, коэффициент диффузии можно выразить как функцию диаметра частиц [4]: D=kBT/3niid, (б) где kE = 1,38«Ю-23 — постоянная Больцмана, , Дж/К. При наличии упорядоченного движения с постоянной скоростью vx вероятность того, что частица в момент времени % окажется на расстоянии х от точки х0, т. е. вероятность смещения составит: со (х0, х, т) dx — 1 -(x-xq-vxtJ/4DT dx. ~\/4nDT Отсюда среднеквадратичное смещение частицы 1 (*— *о) = 7" -(x-x0-vxTJ/iDT \ (х-х0)Ч к ° ' dx. У Шут _ После интегрирования получим (х — х0J = v\x2 + 2DT. G) Следовательно, среднеквадратичное смещение частицы равно сумме квадратов упорядоченного и броуновского смещений. Теоретическое исследование формулы G) показало, что второе слагаемое в правой части пренебрежимо мало по сравнению с первым слагаемым, поэтому формулу G), с использованием формулы C), можно представить в следующем виде: (ТЗ^J=??2т2/(ЗяJ[х2^2. (8) Таким образом, математическая модель осаждения частиц масла на электроде в системе маслоотделения описывается тремя формулами: C), D), (8). Проанализируем их. Формула D) позволяет вычислить минимальный диаметр улавливаемых частиц масла, попадающих вместе с аммиаком в электростатическое поле. При 36
этом диаметр обратно пропорционален квадрату напряженности поля, а также функционально связан с объемной производительностью камеры и длиной электрода. На рис. 2 показана зависимость минимального диаметра улавливаемых частиц масла от напряженности электростатического поля, из которой видно, что наиболее эффективно маслоотделитель будет работать при напряженности поля A5-4-25)- Ю-2 кВ/м и объемной производительности камеры 64 м3/ч при I = 0,5 м, R1= 0,09 м и R2= 0,14 м. Формула C) описывает скорость движения частиц масла к электроду. Зависимость скорости движения улавливаемых частиц от напряженности электростатического поля и объемной производительности камеры показана на рис. 3. Зависимость среднеквадратичного смещения частиц масла от напряженности электростатического поля и объемной производительности камеры представлена на рис. 4, из которого видно, что, чем больше объемная производительность, тем большая напряженность поля нужна для получения максимального среднеквадратичного смещения частиц. Все теоретические расчеты для определения взаимосвязей проводились на ЭВМ. Полученные зависимости показывают степень влияния каждого фактора на минимальный диаметр частиц масла, осаждаемых на потенциальном электроде. Выявлено, что маслоотделение в аммиачных холодильных установках является функцией изменения напряженности электростатического поля, а также функционально связано с длиной электрода, межэлектродным расстоянием и объемной производительностью камеры. Таким образом, на основании проведенных теоретических расчетов и анализа существующих электростатических методов фильтрации получены уравнения, описывающие процесс масло- отделения в электростатическом поле. Структурная схема (рис. 5) математической модели маслоотделителя отражает функциональную зависимость параметров процесса маслоотделения в электростатическом поле. Количество масла, уносимого с парами аммиака, зависит как от количества масла, отделенного в электростатическом маслоотделителе 00ТД, так и от общего количества дозаправленного масла GA. Количество отделенного масла зависит от напряжен- 20 V* Ц5 132 Р=255м*/ч й,мкм\ 25 20 15 10 5 10 15 20 25ЕЮ1,кВ'/м Рис. 2. Зависимость минимального^диаметра улавливаемых частиц масла d от напряженности электростатического поля Е и объемной производительности камеры Р жм/с 2,0 1,5 1,0 П5 ци Щ5 Р=255м3А 132 Jl 1 5 10 15 20 25 3QE-10fHB/H Рис. 3. Зависимость скорости движения улавливаемых частиц масла vx от напряженности электростатического поля Е и объемной производительности камеры Р 25F-/0; кВ/м Рис. 4. Зависимость среднеквадратичного смещения частиц масла (х—х0J от напряженности электростатического поля Е и объемной производительности камеры Р Рис. 5. Структурная схема математиче-, ской модели масло отделителя J^ р Ж ООъснт моделира дпния fAi2(AG)\ 7отд ^]№omdiE\ 37
ности электростатического поля и от параметров системы. Список использованной литературы 1. Рущинский 3. М. Математические методы процессов генерации пара в котло- агрегатах и возможности их применения в системах контроля и регулирования. М., МЭИ, 1970. 2. Сильные электрические поля в технологических процессах. Под. ред. В. И. Попкова. М., Энергия, 1969, вып. 1; 1971, вып. 2. 3. У ж о в В. Н. Очистка промышленных газов электрофильтрами. М., Химия, 1967. 4. У ж о в В. Н., В а л ь д б е р г А. Ю. очистка газов мокрыми фильтрами. М.г Химия, 1972. УДК 621.564.38-404:536.6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ЭФФЕКТА СМЕШЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ Канд. техн. наук В. П. ЛАТЫШЕВ, С. И. ВОЛОШИНА ВНИКТИхолодпром В целях выявления наиболее эффективных жидкостей, которые можно применить в качестве компонентов рабочей смеси для холодильных установок [81, работающих на поглощении тепла при смешении жидкостей, измерены тепловые эффекты смешения некоторых пар веществ. Результаты предварительных исследований показали, что наиболее перспективны пары: ацетон и пропан-бута- новая техническая зимняя смесь (СПБТЗ) [2], ацетон и хладагент R115 [3], этил ацетат и изопропиловый спирт [1], бутилацетат и этиловый спирт, бутила- цетат и бутиловый спирт, хладагент R22 и бутиловый спирт, этилацетат и СПБТЗ [2], этилацетат и бутиловый спирт. Некоторые свойства указанных компонентов приведены в табл. 1. Теплоту смешения измеряли по методике, разработанной авторами [7] на установке, схема которой приведена на рисунке. Она отличается от известной тем, что в калориметрический блок входят два тонкостенных баллона, соединенных трубкой с вентилем, которые размещены внутри камеры термостата. Баллон с менее летучим компонентом снабжен гильзой для установки термометра сопротивления. Интегральную теплоту смешения измеряли в следующем порядке. Баллоны вакуумировали, взвешивали, затем заполняли компонентами и охлаждали жидким азотом в течение 20—30 мин до перехода жидкостей в твердое состояние. Затем откачивали пар над твердой фазой до достижения давления в баллоне ~0,1 Па. После удаления паров бал- 38 Схема установки для измерения теплоты смешения жидких компонентов: / - холодильный агрегат ФАК-07Е; 2 — испаритель; 3 — ртутный контактный термометр; 4 — по- тенциометрическая схема измерения температуры; 5 — 1РВ-2; 6 — циркуляционный насос с мешалкой* 7 - мешалка; 8 - вентиль; 9 — термометр сопоо- ™?Ле??Я; 10 ~ баллон с менее летучим компонентом; // — камера термостата; 12 — термостат лоны отепляли и взвешивали. Процедуру повторяли 2—3 раза, чередуя отепление с последующим замораживанием и удалением компонентов. Затем нижние части полостей баллонов соединяли короткой трубкой, из которой откачивали воздух, в гильзу устанавливали термометр и весь калориметрический блок помещали в камеру термостата. Температуру гильзы регистрировали на ленте самописца. После ее стабилизации открывали вентиль на трубке, соединяющей полости баллонов. Более летучий компонент переходил в баллон с гильзой и смешивался с менее летучим компонентом. Температура баллона с гильзой снижалась до минимального значения, которое регистрировали. Вентиль закрывали и извлекали блок из термостата. Из соединительной трубки более летучий компонент возвращали в соответствующий баллон (вымораживанием).
Я итерат К S* <u ° r' в5 4>^ «с* •^ о О и , 8.9 я * с* я я н я о *в ч в с О) ь л f о° о  Я» ? я с« о. CJ CQ ЙО я к ЛХ >»« Н 03 са « О-а> з Н № С «5 н§ сз С к 5 л * с« Л Норм; ратур я a Я <уляр асса S 2 с: о 2 н я 0) я о с 2 о |—••—"—'Q •—' ,_, <м ОООО Ю0050 OIOICNCM CNtN—«СО OCOtN-^eMCO^t^ т* cd~*cn*—'соа>~нюсо ^ooxncn-^^cooo с^^^н^сч^с^окм <—ч. '"—ч ^ч со ^<x>ir- ~* со -со -^^Ю^-ч ^ -CD - CDO'-'O Ю00~«(М If^-S^C^S ?i^C°?, CO'-^OO^CNOOrfCOCN COOOOOO^COlO^t^ (NCOOcJOiflOilOOitO юсосо—<со ооюсо ooo - oooo CN(N<M^ CMCNtNCM О О CN >—'© b- —< О Ю oooo^oooo^-oo Ь-ОЭ00СМ1ЛСО0000Ь- ooo^o—ooo (NCOOOOOOiOOO CO CM О О 00 CO Tf« О 05 O^OOt^-cDt^-O — C7500 1 1 |ТГ"Г7 1 1 1 1 1 1 ^^ОООСОЬСОЮЮ COMnCtOOQCNlN lO^-CN^fCOCOt^- — 00 Hill -« 1 ! 1 -^СШЛ^Ю-"-- 0000<DCOOO"*CO^O юоо^оо-^ю^ьсо «—Щ Г-* E- a, к с Е- « f- ?-» as« к с 3 H c ° 3 2 S «3s a> a" 3 « с Я Я сз 00 m О О О Я Ч t-н О Ч О- H4S ^ЮЧ S С J}SH(NSHShO Я Е- >*<М С —< Н >> ^ <CDtQp^cjP<CDt?)S После разъединения баллоны отепляли и взвешивали третий раз. Теплоту смешения определяли по зависимости: # = i=\ 2 2 тг где Я — теплота смешения, кДж/кг; с — удельная теплоемкость компонента, кДжДкг-К); m — масса компонента, кг; W — тепловой эквивалент баллона с термометром, кДж/К; At — разность между температурами начала tx и конца t2 процесса смешения, °С; 1=1, 2—номера компонентов. Теплоту смешения и удельные теплоемкости компонентов относили к температуре tx блока до смешения. Массу менее летучего компонента определяли по разности более летучего компонента т2 = т2Ъ~т22\ смеси т=т13 — Шц.) В приведенных формулах первая цифра индекса указывает номер баллона и компонента, вторая — номер взвешивания. Массовую концентрацию, %, более летучего компонента определяли по формуле /По г т2 _ ¦т2 В диапазоне температур от +30 до —30 °С теплота смешения рассмотренных пар оказалась практически постоянной. В процессе эксперимента получены следующие значения погрешности: 6/72 = 0,00001; 6с= 0,020; Ш= 0,065; 8*! =0,0186; 6^= 0,0312; 67/, = 0,000001; 8Я/Х =0,1520, где 6Н+—погрешность эксперимента, обусловленная усреднением концентрации; бЯ*х — погрешность эксперимента, обусловленная усреднением температуры. Относительная погрешность эксперимента 6#=17 %. Значения измеренной теплоты смешения для диапазона температур 20— 25 °С приведены в табл. 2. Для оценки пригодности принятой методики экспериментальные данные Яэ 39
Таблица 2 Рабочая пара Ацетон и СПБТЗ Ацетон и R115 Этилацетат и СПБТЗ R22 и бутиловый спирт 1. % 5,22 12,1 26,7 34,4 48,0 59,7 74,5 91,3 98,0 5,1 12,3 25,4 36,2 43,0 51,4 60.7 69,4 81,3 87,7 91,5 4,2 17,4 26,3 45,5 61,8 73,0 92,2 26,7 43,5 55,4 62,0 71,0 78,2 83,9 87,0 91,6 94,3 Н, кДж/кг 4,69 9,92 17,96 22,32 | 25,20 | 23,24 17,08 6,36 0,20 | 1,76 5,40 10,22 12,69 13,48 13,82 13,61 12,64 10,43 8,29 6,99 2,05 8,92 14,23 14,70 11,39 8,41 3,14 0,54 3,73 5,53 6,62 8,58 10,63 12,90 12,98 12,64 9,63 Рабочая пара Этилацетат и изопропило- вый спирт Бутилацетат и этиловый спирт Этилацетат и бутиловый спирт Бутилацетат и бутиловый спирт ё. % 4,75 18,7 23,3 31,3 45,3 50,7 62,4 73,4 90,9 2,3 9,2 13,8 29,1 41,3 48,8 51,3 65,7 69,3 80,9 96,4 6,2 12,5 23,2 35,4 43,7 56,2 69,7 80,3 87,5 93,1 11,4 16,3 22,4 33,7 40,3 49,5 55,8 58,9 60,2 72,2 79,9 84,7 93,8 Н, кДж/кг 3,73 12,52 14,65 17,67 20,72 21,10 19,05 16,24 6,91 0,63 3,83 6,03 10,51 12,89 13,48 13,56 11,72 11,35 7,62 2,39 6,82 11,09 15,95 19,55 20,85 19,76 16,08 12,60 8,71 5,69 iTil 7,03 9,17 11,81 13,06 14,44 15,28 15,53 15,62 13,36 10,80 8,54 3,43 сравнивали с приведенными в литературе [4] значениями теплоты смешения Ял в диапазоне температур 20—25 °С (табл. 3). Различия находились, в основном, в пределах расчетной погрешности. Превышение ее наблюдалось только для веществ с малой теплотой смешения. Установлено, что пара ацетон — СПБТЗ обладает наибольшей удельной холодопроизводительностью на 1 кг циркулирующего рабочего вещества (теплота смешения #=25 кДж/кг при 25 °С). Однако наименьшие затраты тепла на выработку холода может обеспечить пара ацетон — хладагент R115 с теплотой смешения Н= 13,82 кДж/кг при 25 °С. Это объясняется тем, что теплота парообразования хладагента R115 почти в 4 раза меньше, чем СПБТЗ, соответственно на выработку 1 кДж/кг холода при выпаривании хладагента R115 должно расходоваться тепла почти в 2 раза меньше, чем при выпаривании СПБТЗ при прочих равных условиях. Кроме того, хладагент R115 не горюч, не взрывоопасен, и температура его воспламенения лежит выше 700 °С. Все пары жидкостей могут быть рекомендованы для использования в качестве рабочих веществ в холодильных установках, работающих на теплоте 40
Таблица 3 Список использованной литературы Рабочая пара Ацетон — этиловый спирт Ацетон — бутиловый спирт Ацетон — изопропило- вый спирт Ацетон — циклогексан Анилин — толуол Гексан — бутиловый спирт Этилацетат — циклогексан Этилацетат — этиловый спирт Этилацетат — анилин If сЬ аз 20,93 22,48 25,33 21,02 12,69 3,98 18,92 19,30 8,54 к а: 21,56 20,77 28,89 23,45 11,43 5,02 17,58 18,26 6,82 К t[ ы к 1 0,63 1,71 3,56 2,43 1,26 1,13 1,34 1,04 1,72 о о 1 к а: 1 3,0 7,6 14,0 11,6 9,9 29,1 7,1 5,4 20,1 смешения, для получения холода на уровне—10-i-+10 °C. Лучшими являются смеси ацетона с СПБТЗ и хладагентом R115. ИЗОБРЕТЕН!! A1) 842353 B1) 2753775/2С-08 B2) 13.04.79 3 E1) F 25 В 1/02; F 25 В 49/00 E3) 621. 578 G2) Ю. А. Шаргородский, Б. И. Николаев, В. Ф. Королев, Г. О. Кузнецов E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая поршневой компрессор с устройством ступенчатого отключения его цилиндров, конденсатор, дроссельное устройство и испаритель, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения плавного регулирования хо- лодопроизводительности и обеспечения точности поддержания рабочих параметров, на всасывающей линии компрессора установлен кклапан вторичного дросселирования, снабженный командным прибором, а на входной и выходной линиях указанного клапана установлены датчики давления всасывания, один из которых соединен импульсной линией с командным прибором клапана, а другой— с устройством ступенчатого отключения цилиндров компрессора. A1) 842356 F1) 630500 B1) 2739401/23-06 B2) 16.03.79 3 E1) F 25 В 15/00; F 25 В 5/00 E3) 621. 574 G2) В. П. Латышев, С. И. Волошина G1) Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА по авт. св. № 630500, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем использования низкопотенциального 1. А. с. 742451 (СССР). 2. А. с. 783330 (СССР). 3. А. с. 800178 (СССР). 4. Белоусов В. П., М о р а ч е в - с к и й А. Г. Теплоты смешения жидкос- - тей. Л., Химия, 1970. 5. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М., Наука, 1972. 6. Краткая ^химическая! энциклопедия. М., Советская энциклопедия, 1963. 7. Латышев , В. П. Экспериментальное исследование теплоемкости дибутилфтала- та, диметилового эфира тетраэтиленгли- коля и теплот их смешения с фреоном-22.— Холодильная техника, 1969, № 8. 8. Латышев В. П. '< Новый способ получения холода на основе поглощения тепла при смешении жидкостей.— Холодильная техника, 1982, № 2. 9. П е р р и Д. Справочник инженера- химика. Ч. I. M., Химия, 1969. 10. Справочник химика. Ч. II. М., Госхимиздат, 1963. 11. Т о м а н о в с к а я В. Ф., Колото- в а Б. Е. ^Фреоны. М., Химия, 1970. тепла, она снабжена магистралью с последовательно включенным в нее компрессором, дополнительным конденсатором, жидкостной полостью переохладителя жидкости, газо- вая^ полость которого соединена со всасывающей линией компрессора, и линией, сообщающей дефлегматор и основной конденсатор, подключенный через дополнительный дроссельный вентиль к жидкостной полости того же переохладителя жидкости. A1) 868362 B1) 284S72 /28-13 B2) 10.12.79 3 E1) F 25 D 11/02; F 25 В 5/00 E3) 621. 565. 92 G2) А. Б. Цимерман, М. Г. Зексер, В. С. Майсоценко E4) E7) ДВУХКАМЕРНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК, работающий на двухкомпонентной смеси хладагентов и включающий компрессор, конденсаторы среднетемпературного и низкотемпературного компонентов, сепаратор, регенеративные теплообменники, испарители холодильной и морозильной камер с поддонами, соединенными линией слива талой воды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен вентилятором, воздухоохладителем и линиями подвода воздуха к конденсаторам среднетемпературного и низкотемпературного компонентов, при этом воздухоохладитель выполнен в виде емкости с горизонтально смонтированной и смачиваемой с нижней стороны насадкой, связанной с линией слива талой воды и установленной с образованием верхнего и нижнего каналов для прохода воздуха, сообщенных соответственно с линиями подвода воздуха к конденсаторам низкотемпературного и среднетемпературного компонентов. 41
ЗА ЭКОНОМИЮ СЫРЬЕВЫХ, МАТЕРИАЛЬНЫХ И ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ УДК 637.5.037.004.182 ПУТИ СОКРАЩЕНИЯ ПОТЕРЬ ЗАМОРОЖЕННОГО МЯСА ПРИ ХРАНЕНИИ Канд. техн. наук А. И. ПИСКАРЕВ, канд. техн. наук М. А. ДИБИРАСУЛАЕВ, И. М. ГИНДЛИН ВНИКТИхолодпром При общей тенденции увеличения реализации мяса в охлажденном виде все еще значительное его количество будет замораживаться и храниться в замороженном виде. Поэтому изыскание путей сокращения потерь (усушки) мяса при холодильном хранении остается важной задачей увеличения мясных ресурсов. Основное влияние на величину потерь оказывают температура в камерах и теплопритоки. Наибольшая усушка мяса при хранении происходит в начальный период. У замороженной свинины при температуре в камере —18-.—22 °С [7], а у замороженной говядины при —18 °С [3] потери массы в первые два месяца хранения соответственно в ~ 1,5 и 1,3 раза больше, чем в последующие два месяца. Согласно расчетам ВНИКТИхолодпро- ма и литературным данным [4], при хранении неупакованного мяса в полутушах в камере с воздушным охлаждением при температуре —30 °С усушка в 2—2,5 раза меньше, чем в камере с батарейным охлаждением при температуре ¦—20 °С. Рассматривая влияние температуры хранения на величину усушки, Г. Б. Чи- жов [5] указывает, что при снижении температуры на каждые 10 °С усушка замороженных продуктов сокращается примерно в 2,5 раза. Если принять двукратное уменьшение потерь при снижении температуры в камере с —20 до —30 °С, экономия мяса составит около 2 т на каждую 1000 т мяса за квартальный период хранения. Пониженная температура (ниже —20 °С) в камерах хранения замороженных продуктов предусматривается в ряде проектных решений распределительных холодильников [2]. Для выявления размера затрат на строительство и эксплуатацию холодильника с камерами хранения, работающими на режиме —30 °С, ВНИКТИхолодпром провел технико-экономические расчеты для одноэтажного холодильника емкостью 6000 т. В расчетах учли усиление теплоизоляции ограждений камер хранения, увеличение мощности холодильного оборудования машинного отделения и электрооборудования. Для камер с режимом —30 °С приняли воздушную систему охлаждения. Результаты расчетов представлены в табл. 1. Они показывают, что переход с температуры хранения —20 на —30 СС приводит к увеличению капитальных затрат на 4 %, а эксплуатационных расходов — на 6 %. Однако повышение затрат оправдано существенным сокращением потерь замороженного мяса при хранении, значительно лучшей сохранностью его качества и пищевых достоинств, а также увеличением сроков хранения. Таблица I Элементы затрат Капитальные затраты на охлаждаемый склад, тыс. руб. в том числе: общестроительные работы электрооборудование холодильное оборудование внутризаводской транспорт и механизация строительные работы, связанные с монтажом Капитальные затраты на машинное отделение, тыс. руб. в том числе: общестроительные работы электрооборудование и автоматика холодильное оборудование строительные работы, связанные с монтажом Капитальные затраты в целом, тыс. руб. (%) Эксплуатационные расходы (включая амортизацию) при пятикратном грузообороте холодильника за год, тыс. РУб. (%) Температура в камерах, СС — 20 1384,34 997,04 50,65 116,01 195,25 25,39 382,59 165,51 105,61 94,65 16,82 1766,93 (ЮО) 83,65 A00) — 30 (воздушная система охлаждения) 1395,31 1007,55 60,70 102,61 195,25 29,20 444,24 165,51 116,10 143,23 19,40 1839,55 A04) 88,66- A06) 42
У большинства продуктов животного происхождения снижение температуры приводит к уменьшению скорости отдельных химических реакций и увеличению длительности их хранения. В отличие от охлажденного мяса, хранение при —18-;—30 °С мяса, замороженного без предварительного охлаждения, сопровождается резким затормаживанием посмертных изменений. Кроме того, не достигается окоченения и последующего расслабления, оказывающих положительное влияние на консистенцию мяса, а доминирующими и опережающими являются изменения, ограничивающие срок его хранения в замороженном виде, — окисление и гидролиз липидов, сублимация льда и обесцвечивание поверхности, денатурация и агрегация белка, потеря специфических ароматических веществ. Эти изменения происходят тем медленнее, чем ниже температура хранения. Имеются также сведения о том, что в мясе, замороженном до развития основных биохимических процессов распада, в процессе хранения при —18 °С и ниже от 6 до 10 мес не происходит сколько-нибудь существенных биохимических изменений [6]. Снижение температуры в камере существенно влияет на усушку при хранении замороженного мяса даже в паронепроницаемой упаковке, в которой происходит испарение влаги с поверхности мяса и осаждение ее в виде инея или снега на внутренней поверхности упаковки или на самом продукте, в зависимости от направления теплопере- носа. При этом возникают так называемые внутренние потери массы, сопровождаемые ухудшением качества, при неизмененной массе брутто упакованного продукта. Чем ниже температура хранения, тем ^меньше внутренние потери. Они зависят также от колебаний температуры: возрастают с увеличением амплитуды колебаний и сокращением их длительности. Паронепроницаемые упаковки предотвращают потери массы только в тех случаях, когда упаковочный материал плотно прилегает к продукту и между ними нет воздушных «карманов». На потери массы замороженного мяса оказывают влияние также и другие факторы, в том числе свойства упаковочного материала. Хранение замороженного мяса при —30 °С позволяет повысить эффективность применения упаковки из синтетической пленки «по- виден». Усушка продуктов сокращается при снижении температуры воздуха в камере до —30 °С даже в случае возрастания теплопритоков, если теплоизоляция камеры остается прежней [1]. Следовательно, применение температуры —30 °С для хранения замороженного мяса позволяет получить значительный экономический эффект и обеспечить лучшее сохранение качества продукта. Важным фактором, влияющим на потери замороженного мяса, являются теплопритоки в камеры хранения. Они более значительны в южных районах страны и слабее в северных. В связи с этим в нормы потерь замороженного мяса при хранении введена дифференциация по зонам (северная, средняя и южная). Так, норма потерь при хранении замороженного мяса I категории при —18 °С в южной зоне за год составляет 2,67 %, а в средней — 2,07 %. Для холодильника емкостью 4000 т при загрузке его на 90 % эта разница в величине потерь за год хранения мяса достигает 22 т или 35,2 тыс. руб. Для южных районов установлены также повышенные нормы расхода холода. Разница в нормах расхода холода при хранении замороженного мяса для южной и средней зон составляет 0,093 кВт/т-день. Технико-экономические расчеты, проведенные во ВНИКТИхолодпроме, показали, что экономически целесообразно путем увеличения теплоизоляции наружных ограждений уменьшить потери массы мяса от усушки на холодильниках южной зоны до уровня соответствующих норм для холодильников средней зоны страны и уменьшить нормы расхода холода. Это даст значительную экономию мясных ресурсов и электроэнергии. В соответствии с действующим СНиП II — 105—74 проектные организации при проектировании одноэтажных холодильников мясокомбинатов применяют для наружных ограждений (из сборных железобетонных элементов) камер хранения мороженого мяса с температурой —20 °С коэффициенты теплопередачи и толщину теплоизоляции, указанные в табл. 2. 43
При условиях, указанных в табл. 2, удельный теплоприток через наружные ограждения для средней зоны (tcv = = 3,6 °С) составляет 4,7 Вт/м2 [4,04 ккал/(ч-м2)], для южной зоны — Краснодара (*ор=11,1 °С) — 6,18 Вт/м2 [5,3 ккал/(ч-м2)], Баку (*вр=14,4 °С) — 6,82 Вт/м2 [5,85 ккал/(ч-м2)]. Для того чтобы уравнять теплопри- токи через ограждения для южной и средней зон коэффициент теплопередачи для района Краснодара должен быть принят равным 0,151 Вт/(м2- К) [0,13 ккал/(ч-м2-°С)], для района Баку 0,136 Вт/(ма-К) [0,117 ккал/(ч.м2.°С)]. Принимая толщину теплоизоляции (из пенополистирола) для покрытия и стен 300 мм, можно получить коэффициент теплопередачи ограждений из сборных железобетонных элементов 0,128 Вт/(м2-К) [0,11 ккал/(ч.м2.°С)]. Усиление теплоизоляции ограждений (увеличение толщины слоя на 100 мм) камер хранения мороженого мяса комбината мощностью 100 т в смену пот- УДК 621.565.92-72:637.5.037.004.182 СНИЖЕНИЕ УСУШКИ МОРОЖЕНЫХ ПРОДУКТОВ ПРИ ХРАНЕНИИ В КАМЕРАХ С ЛЕДЯНЫМИ ЭКРАНАМИ Канд. техн. наук М. А. ВОЛКОВ, В. Д. МИХАЙЛОВ Ледяные экраны являются эффективным вспомогательным средством улучшения условий тепло- и влагообмена в камерах хранения мороженых грузов в результате ассимиляции наружных теплопритоков в зоне заэкранных контуров и повышения относительной влажности воздуха при сублимации льда с глазурованной поверхности экранов. Стабилизация тепловлажно- стного режима в камерах с ледяными экранами ведет к значительному сокращению потерь продуктов при хранении [1, 2, 4]. В данной работе авторами была поставлена задача оценить эффективность хранения мороженого мяса в экранированных камерах промежуточного и верхнего этажей многоэтажного хо- 44 ребует расхода 360 м3 пенополистирола при дополнительных капитальных затратах в размере 30 тыс. руб. В результате уменьшения усушки мяса и расхода холода они окупятся менее чем за один год. Предлагаемые решения позволят получить дополнительные ресурсы мяса, уменьшить расход электроэнергии и упростить структуру норм. Рассмотренные пути сокращения потерь замороженного мяса при хранении являются важным резервом увеличения мясных ресурсов в стране, поэтому они должны быть реализованы при реконструкции действующих и строительстве новых холодильников. Список использованной литературы 1. Герасимов Н. А., Г о л я н д М. М., Э г л и т А. Э. Об оптимизации теплоизоляционных ограждений холодильника. — Холодильная техника, 1976, № 7. 2. Остасевич И. С. Пути повышения эффективности и качества проектирования распределительных холодильников.— Холодильная техника, 1980, № 3. 3. Фикиин Ангел. Хладилни техно- логични процеси и съоржения. Пловдив, Христо г. Данев, 1973. 4. Хранение замороженных продуктов животного происхождения при пониженных температурах. Обзорная информация/А. И. Пискарев, М. А. Дибирасулаев, Л. М. Куликовская и др. — Сер. Холодильная промышленность и транспорт. М., ЦНИИТЭИмясомолпрома СССР, 1978. 5. Ч и ж о в Г. Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М., Пищевая промышленность, 1979. 6. Honikel Karl D., Chistine Fisher. — Die Kalte- und KHmatech- nik, 1980, № 12. 7. H r u b у I. — Prumysl potravin, 1972, vol. 23, № 1.
лодильника, подвергающихся неодинаковым наружным тепловым воздействиям. Теоретическая часть работы включала расчет (с использованием модели тепловлажностных процессов, разработанных авторами ранее [3]) потерь мороженой продукции в камерах с ледяными экранами и батарейными приборами охлаждения по уравнению AG6 = a6F6 _ ™_г/т I Но + вг (<7р. п +• cpSc1/2 1 «б^б x(lm±^Wi}r0 A) где AGq — количество инея, намораживаемого на батареях (абсолютная величина потерь продукта от усушки), кг/с; о&б — коэффициент конвективной теплоотдачи от батарей, Вт/(м2-К); Fq — площадь поверхности батарей, м2; ст — удельная изотермическая массоем- кость воздуха в камере, кмоль/Дж; Ср — изобарная теплоемкость воздуха в камере, Дж/(кг-К); Sc — критерий Шмидта, равный ~ 0,60; fi0 — химический потенциал воздуха, Дж/кмоль; 6Г — температурный коэффициент химического потенциала воздуха, Дж/(кмоль-К); 1т — поток влаги, испаряемой с поверхности продукта, кг/с; 2,wt — влагопритоки в камеру вследствие сублимации льда с поверхности экранов, кг/с; го — удельная теплота фазового превращения льда, Дж/кг. Отличительной особенностью уравнения A) является учет радиационной обстановки в камерах хранения в виде баланса приведенных тепловых потоков (<7р.п+2<7вн—<7р.6)> причем <7р. п =Qp. п/аб^б; 2^вн = ?QBH/a6^6J <7р. б= Qp. б/«б^б- f В камерах, оборудованных ледяными экранами, суммарная величина внешних теплопритоков 2QBH, радиационный теплообмен продуктов Qpn и радиационный тепловой поток к поверхности батарей Qp б сводятся к нулю. Это обстоятельство, наряду с возрастанием относительной влажности воздуха в камере (что равносильно [Iq-^O), обусловливает резкое сокращение потерь продукта. Величину влагопритоков в камеру вследствие сублимации льда с поверхности экранов подсчитывали по формуле: 2ю|=РтМ(|1о-М + вг(Го-Гэ)Ь B) гДе Рт ~~ коэффициент массообмена между воздухом камеры и поверхностью экранов, кг«моль/(м2-Дж-с) $m=a9cm/cpSc/K C) аэ — коэффициент конвективной теплоотдачи от поверхности экранов, Вт/(м2-К); ^э» ^э» Тэ — соответственно площадь, химический потенциал и абсолютная температура поверхности экранов, м2; Дж/кмоль; К; Т0 — абсолютная температура воздуха в камере, К. Примерные расчеты по уравнению B) позволили найти удельную плотность потока влаги с поверхности экранов: при перепаде температур Тд — Т0= = 1-^-2 К она составляла A—1,5)- •10~3 кг/ч-м2). Соответственно плотность теплового потока при фазовом превращении льда на поверхности экранов равна 0,5—0,8 Вт/м2. Эта величина представляется незначительной по сравнению с плотностью тепловых потоков через наружные ограждения камеры. Однако для восполнения дефицита влажности воздуха в камере роль экранов весьма существенна. Так, сравнение влажностных режимов в не- экранированных и экранированных камерах показывает, что в теплый период года относительная влажность воздуха в них достигает соответственно 92— 93 и 96—97 %. Для оценки тепловой нагрузки приборов охлаждения в камере (потолочные батареи) и в заэкранном контуре — продухе (пристенные батареи) использованы следующие уравнения теплового баланса: Qc. к = k9FB G0П - Ток) + r0AG6. к + 2Qf, D) Фб. п = &ст^ст (^н — Т0п) — kBF9 (Г0п ' -:r0K) + r0AG6.n, E) где <?б. к» Об. п — тепловая нагрузка батарей, расположенных в камере и продухе, Вт; &э» &ст — коэффициент теплопередачи ледяных экранов и наружных стен, Вт/(м2-К); Fq, Fct — площадь поверхности ледяных экранов и наружных стен, м2; 7\)п, Т0к, Тн — абсолютная температура воздуха в продухе, в камере и наружного воздуха, К; AGg.K, Дбб.п — количество инея, намораживаемого на батареях в камере и продухе, кг/с; 2Qj — суммарные теплопритоки через неэкранированные участки ограждений камеры, Вт. 45
Для обеспечения нулевого радиационного баланса теплопотоков в камере, при котором потери продуктов минимальны, соотношение тепловых нагрузок пристенных и потолочных батарей необходимо выбирать с таким расчетом, чтобы теплопритоки через наружные ограждения полностью поглощались в заэкранном контуре, а температура воздуха в нем была приблизительно равна температуре воздуха в камере. Из этого условия может быть найдена также требуемая поверхность охлаждающих батарей в заэкранном контуре. Экспериментальные исследования в целях определения эффективности применения ледяных экранов проводили в многоэтажном холодильнике, расположенном в средней климатической зоне. Две экспериментальные камеры — одна на промежуточном, а вторая на верхнем этаже холодильника — загрузили неупакованным мороженым мясом — по 500 т говядины 1 категории, что заняло 90 % их полезной емкости. Мясо было получено непосредственно с мясокомбината в полутушах с температурой в толще мышц —10-=—12 °С. Полутуши укладывали в штабель вплотную к экранам. При входе в камеру отдельно располагали контрольный штабель массой 5 т. Опытные исследования проводили в течение года. Потери от усушки и изменение качества мяса определяли по 12 контрольным полутушам, располагавшимся в различных зонах штабеля — в нижней части, в середине и наверху, а также непосредственно у экрана со стороны стены, выходящей в вестибюль. Контрольные полутуши взвешивали на товарных весах непосредственно в камере. Температурный режим в камерах фиксировали на протяжении всего периода хранения с помощью термопар, установленных на различной высоте наружной стены со стороны продуха, в центре продуха, на поверхностях экранов и штабеля, а также над штабелем и в массиве продукции. В результате удалось выявить динамику температурного поля в обеих камерах. На рис. 1 показано распределение температур в камерах с ледяными экранами для теплого периода года. Рис. 1. Распределение температур в опытных камерах с ледяными экранами: а —|в камере промежуточного этажа; б — в камере верхнего этажа; / — наружная стена; 2 — пристенная батарея; 3 —• экран; 4 — потолочная батарея; 5 — продукт В камере промежуточного этажа (см. рис. 1, а) наблюдалось приблизительное равенство температур в продухе и в камере, что свидетельствует о правильности принятого соотношения тепловых нагрузок пристенных (в продухе) и потолочных (в камере) охлаждающих приборов. В камере верхнего этажа холодильника (см. рис. 1, б) разность температур воздуха в камере и продухе достигала в отдельные периоды 3—4 °С, причем воздух в камере имел более высокую температуру. Существенная разница в температурных режимах камер объясняется большими тепло- притоками в камеру верхнего этажа через перекрытие холодильника. В этой камере не всегда удавалось выдерживать требуемые температурные условия хранения мороженого мяса (—18 °С и ниже) из-за недостаточно удовлетворительной регулировки мощности потолочных батарей. Влажностный режим в экранированных камерах, как показали результаты измерений, характеризуется относительным постоянством: расчетные значения химического потенциала воздуха составили в среднем в камере 46
промежуточного этажа —0,64- 10б Дж/кмоль, а в камере верхнего этажа — 1,1 -105 Дж/кмоль. Толщина слоя льда на ледяных экранах, установленных по периметру опытных камер на всю их высоту, достигала 20 мм со стороны продуха и 40 мм со стороны грузового объема камер. За время эксперимента существенного снижения толщины слоя льда не произошло, что подтвердило сделанную ранее теоретическую оценку: испаряется в камеру не более 10 % объема намороженного льда. Таким образом, после эксплуатации в течение года ледяные экраны нуждаются только в подработке поверхностного слоя льда. Технология нанесения ледяной глазури на ткань, армированную металлической сеткой, отличается назначительной трудоемкостью при условии применения специальной установки с форсуночным устройством. Затраты на устройство ледяных экранов окупаются за счет сокращения потерь мороженой продукции при длительном хранении по сравнению с нормативными потерями при хранении в неэкранированных камерах. Полученные экспериментальные значения потерь мороженого мяса при хранении сопоставили с рассчитанными по уравнению A) (рис. 2). При этом поток влаги, испаряемой с поверхности продукта, подсчитывали по формуле, аналогичной B). Основной контролируемой величиной в ней служит разность температур воздуха в камере и поверхности продукта. Ее необходимо экспериментально определять для наиболее характерной точки (верх штабеля) с учетом периода года. Были подсчитаны также средние значения остальных технологических параметров (плотность укладки продукции в штабеле, коэффициенты теплоотдачи от поверхности продукта и батарей, приведенные величины тепло- притоков в камеры и др.). Как видно из рис. 2, имеется близкое совпадение расчетных и экспериментальных потерь мяса в камерах и промежуточного, и верхнего этажей холодильника. При этом можно отметить существенное снижение потерь в обеих камерах по сравнению с норматив- 0 1 2 3 4 5 6 7 в 9 10 11 12 Продолжительность хранения, мес Рис. 2. Расчетные и экспериментальные потери мороженого^мяса в камерах с ледяными экранами: / — расчетные потери в камере верхнего этажа; 2 — то же, в камере промежуточного этажа; 3 — нормативные потери для неэкранированной камеры; 4 — то же, для экранированной камеры; © — опытные потери в камере верхнего этажа; # — то же, в камере промежуточного этажа ными значениями для неэкранированной камеры, а в камере промежуточного этажа даже по сравнению с нормативными значениями для экранированной камеры. Таким образом, проведенный эксперимент подтвердил, что устройство ледяных экранов значительно уменьшает интенсивность теплопритоков в камеры средних этажей холодильников и обеспечивает снижение в 2—3 раза потерь мороженого мяса по сравнению с потерями в неэкранированных камерах. Экранирование камер верхних этажей холодильников не столь эффективно вследствие значительных тепло- притоков через перекрытие камеры. Экономический эффект от оборудования камер средних этажей ледяными экранами составляет, по расчетам, 1,0— 1,2 руб. на 1 т хранимой продукции. Список использованной литературы 1. Алексеев Г.С, Крупиц- кая М. 3., Шнайдерман И. П. Способы сохранения качества и уменьшения естественной! убыли мяса и мясопродуктов на холодильниках. М., ЦНИИТЭИ- минмясомолпром, 1966. 2. Гиндлин И. М., КрупицкаяМ. 3. Испытания батарейной и панельной систем охлаждения |в сопоставимых условиях.— Холодильная техника, 1974, № 10. 3. Ловачев Л. Н., Волков М. А., Церевитинов О. Б. Снижение потерь продовольственных товаров при хранении. М., Экономика, 1980. 4. Ч и[ж о в Г. Б. Теплофизические процессы в холодильной технологии пищевых продуктов. М., Пищевая промышленность, 1979. 47
ОБМЕН ОПЫТОМ УДК 621.565.93/.94 ОПЫТ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРОМЕЖУТОЧНОГО ОХЛАДИТЕЛЯ - ТЕРМОПРЕССОРА Канд. техн. наук В. И. ЖИВИЦА * Одесский технологический институт холодильной промышленности Я. И. КОГАН, В. В. ПАЛАМАРЧУК Одесский городской холодильник И. Е. ЗАЧКО Дрогобычский холодильник Укроптмясомолторга В целях повышения безопасности работы двухступенчатых аммиачных холодильных установок, а также упрощения их эксплуатации в ОТИХП предложен промежуточный охладитель — термопрессор/предназначенный для снятия перегрева пара между сту- пенями^сжатия. В существующих промежуточных сосудах охлаждение пара при барботи- ровании через слой жидкости сопровождается потерями давления. При отказе защитной автоматики повышение уровня жидкого аммиака в этих аппаратах может явиться причиной выброса его в линию всасывания компрессора ступени высокого давления. Кроме того, отечественная промышленность не выпускает совмещенных промежуточных сосудов — циркуляционных ресиверов для компаундных схем холодильных установок, что затрудняет осуществление промежуточного охлаждения пара в этих схемах. Предложено охлаждать пар между ступенями, впрыскивая жидкий хладагент в поток пара в специально спрофилированный эжектор (термопрессор). Такое решение обеспечивает капельно-взвешан- ный режим движения потока в секции испарения термопрессора, что позволяет охлаждать пар с меньшими, по сравнению с промежуточным сосудом, потерями давления, а на некоторых режимах даже обеспечить поджа- тие потока (благодаря термогазодина- * В работе также принимали участие канд. техн. наук А. И. Коханский и А. Н. Богач—ОТИХП. мическому эффекту). При таком способе охлаждения объем жидкого аммиака, подаваемого для охлаждения потока пара, идущего из ступени низкого давления, примерно на два порядка меньше, чем мертвый объем компрессора ступени высокого давления. Термопрессор прост по конструкции и в изготовлении, не требует места для размещения, поскольку является участком нагнетательного трубопровода. Термопрессоры эксплуатируются в составе агрегатов АДС-РАБ200 на Одесском городском холодильнике и АД 130 на Дрогобычском холодильнике Укропт- - мясомолторга. Они надежны и эффективны в работе. Благодаря их применению упростились пуск и остановка агрегата, повысилась безопасность эксплуатации, облегчилось обслуживание приборов автоматики. На рис. 1, а приведены размеры проточной части термопрессора для агрегата АДС-РАБ200 при диаметре нагнетательного трубопровода 100 мм. Конфузор и диффузор изготавливают из листовой стали толщиной 0,8—1,0 мм. Для секции испарения можно использовать стальную цилиндрическую трубу из существующего сортамента. Эти детали сваривают между собой, затем термопрессор вставляют внутрь трубы, соответствующей диаметру нагнетательного трубопровода и сваривают по конфузору и диффузору. В начале и в конце участка устанавливают Рис. 1. Проточная часть термопрессора (а) и его форсунка (б) для агрегата АДС-РАБ200, установленного на Одесском городском холодильнике: / —- конфузор; 2 — секция испарения; 3 — диффузор; 4 — стальная трубка; 5 — корпус форсунки; 6 — уплотнительная прокладка; 7 — завихритель; 8 — сопло форсунки; 9 — накидная гайка 48
фланцевые соединения для удобства последующего монтажа термопрессора в линию нагнетания ступени низкого давления. В этот же участок врезают форсунку для распыления жидкого аммиака, срез ее следует совмещать с началом секции испарения. Один из вариантов конструкции форсунки показан на рис. 1, б. Для регулирования количества жидкого аммиака, подаваемого в термо- прессор, применен терморегулирую- щий вентиль ТРВА-20М. Поскольку ТРВ в этом случае выполняет только функции регулирования количества аммиака, подаваемого для охлаждения пара, из него изъята дросселирующая дюза, а дросселирование осуществляется в форсунке. ТРВ монтируют возможно ближе к форсунке термопрессора, его термобаллон устанавливают в термометровой гильзе на линии всасывания ступени высокого давления, сюда же подключают линию внешнего уравнивания давления. Жидкий аммиак в термопрессор подается от жидкостного трубопровода, находящегося под давлением конденсации, через запорный вентиль и фильтр в ТРВ, а затем через запорный вентиль к форсунке. Следует предусмотреть установку манометра между ТРВ и форсункой для контроля ее работы (при засорении форсунки манометр будет показывать давление конденсации). Термопрессор монтируют в линии нагнетания ступени низкого давления на расстоянии 1,5—2 м от промежуточного сосуда. Общий вид смонтированного термопрессора показан на рис. 2. УДК 681.5 СХЕМА ДИСТАНЦИОННОГО ВКЛЮЧЕНИЯ * ПУЛЬТОВ ПУМ-100 Ф. С. ВЕСНИН Курганское производственное объединение молочной промышленности При полной автоматизации холодильных установок неизбежно возникает проблема обеспечения надежности работы электросхем. Существующие схемы, например схема включения магнитного пускателя, имеют так называемую нулевую защиту, при которой случайно отключившийся аппарат Рис. 2. Общий вид термопрессора: / —[термопрессор; 2 — регулятор подачи жидкости Настройку ТРВ следует начинать с максимального перегрева, постепенно уменьшая его до 10—15 °С. При эксплуатации агрегата с термо- прессором подача жидкого хладагента в промежуточный сосуд должна быть прекращена. Аппарат эксплуатируется в «сухом» режиме. Поскольку предлагаемое устройство выполняет лишь одну функцию — промежуточное охлаждение пара, для переохлаждения жидкого аммиака перед регулирующим вентилем следует применить отдельный, единый для всей холодильной установки теплообменный аппарат. Такое решение позволит упростить разводку трубопроводов, сократить их длину. В целях автоматизации работы термопрессора на линии подачи жидкого аммиака к форсунке можно предусмотреть соленоидный вентиль, сблокированный с магнитным пускателем агрегата. может быть повторно включен только нажатием кнопки «Пуск». Для автоматизации работы аммиачных компрессоров отечественная промышленность выпускает пульты ПУМ- 100, УК-74, САУРХМ, ПУСК-П. Все они, подобно магнитному пускателю, включаются нажатием кнопки и выключаются ключом или произвольно. Это вынуждает обслуживающий персонал постоянно дежурить возле пультов. Случайные произвольные отключения пультов происходят по разным причинам. В момент пуска электродвигателей большой мощности, установленных в ам- 49
миачных компрессорах, напряжение в сети падает, иногда очень сильно. Катушки реле внутри пульта при низком напряжении не могут притянуть якоря, контакты размыкаются, и пульт отключается. Подается звуковой сигнал. Тяжелый компрессор часто пускают два человека: один «стоит на вентилях», другой нажимает кнопку на пульте. Пульты самопроизвольно отключаются и при случайных падениях напряжения, не связанных с пуском компрессоров, а также при случайном размыкании контактов у приборов защиты, например от вибрации. Исключить падение напряжения при пуске компрессора довольно просто: для питания электросхемы нужно подать напряжение с другого фидера (из соседнего цеха) — см. «Холодильная техника», 1978, № 1. Произвольного же отключения пультов по случайным причинам избежать трудно. Для того чтобы не дежурить постоянно возле пультов, предлагается следующее простое решение. В каждом пульте ПУМ-100 кнопка КВД выходит на клеммы 203 и 205 (рис. 1). К этим клеммам нужно подключить провода от нормально открытого контакта реле дистанционного пуска РДП. На группу пультов ПУМ-100 монтируется одно реле РДП (рис. 2) любого типа с напряжением катушки 220 В. С клеммы 421, имеющейся в каждом пульте, подается напряжение на аварийный гудок. Эти клеммы всех пультов надо соединить одним проводом, конец его вывести на сигнальный гудок СГ и на одни конец катушки реле РДП. От второго конца катушки провод должен выходить на кнопки КП — в проходной завода и КО — на дому у оператора. Параллельно кнопке КО монтируется лампа сигнальная ЛС с добавочным сопротивлением ДС — световая сигнализация для оператора. Работает предложенная схема следующим образом. При разблокировке по какой-либо причине одного или нескольких пультов напряжение поступает на гудок и параллельно на реле РДП. В проходной завода, услышав гудок, нажимают кнопку КП, через замкнувшиеся контакты реле РДП пойдет ток, обеспечивая блокировку реле РА (см. рис. 1), т. е. пульт снова включится в 1011 Цепь защитьК f РПВ\ Пр »~Цепь улрабленияг-Ш—¦ ж^РйНШН Рис. 1. Часть принципиальной схемы пульта ПУМ-100 с дополнениями: Пр — предохранитель; КР — ключ выбора режимов; М, О, Я, Л—режимы работы местный, отключенный, полуавтоматический, автоматический; приборы в цепи управления: РИД — реле низкого давления, пусковое для компрессора; РПВ — реле протока воды; РДР — реле давления рассола (для установок с кожухотрубными испарителями, при их отсутствии клеммы 109 и /// закорачиваются); РА — реле аварийное; h — счетчик мото-часов; РУ ¦— Реле управления, включающее компрессор в работу; СВВ — соленоидный вентиль для подачи воды на головку компрессора; СВБ — соленоидный вентиль байпас- ный; РВ — реле времени; РП — реле промежуточное для блокировки РВ, РПВ и РКС; КВД — блокировочная кнопка пульта; приборы в цепи защиты: РПВ — реле протока воды (при переводе установки на автоматику клеммы 103 и 159 закорачиваются, а контакт переносится на клеммы 107 и 109); РКС — реле контроля смазки; РДА — реле высокого давления; РТН — реле температуры нагнетания; ПРУ — полупроводниковое реле уровня; РА — реле аварийное; РДП — реле дистанционного пуска ^ОФ 401 ПУМ№1 Щ I квд щ 205- Ш ПУМ №-2 m % щ )Ио 401 | ПУМ№-3\ ко кч \№ \ I -шГТж Д 1 I' ' кп -^1 ДС ЛС Рис. 2. Схема дистанционного включения пультов ПУМ-100: ОФ — общая фаза для группы ПУМов; 101 — фазовая клемма; 421 — сигнальная клемма в пульте; КВД — блокировочная кнопка пульта; 203 и 205 — клеммы КВД; СГ — сигнальный гудок; РДП — реле дистанционного пуска; КЧ — контакт часовой; КО — кнопка на дому у оператора; ЛС — лампа сигнальная; ДС — добавочное сопротивление для ограничения тока через катушку РДП; КП — кнопка в проходной завода 50
работу. Если звуковой сигнал не прекращается, на завод вызывается оператор или механик для устранения неисправности. Оператор, увидев дома световой сигнал ЛС, может, нажав кнопку КО, также включить разблокированный пульт. К общему проводу от реле РДП можно подключить контакт КЧ от реле или часового механизма, подающих импульсы через каждый час (полчаса). В этом случае можно надеяться, что компрессоры не отключатся по случайной причине. J3 ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 846977 B1) 2802340/24-06 B2) 30.07.79 3 E1) F 28 D 7/02 E3) 621.565.942 G2) В. М. Смирнов E4) E7) 1. ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий цилиндрический корпус, по оси которого размещен полый обтекатель с навитым на него змеевиком, имеющим патрубки ввода и вывода среды, один из которых введен в полость обтекателя, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, патрубок, введенный в полость обтекателя, заглушён с торца и имеет на боковой поверхности тангенциальные выходные отверстия, при этом в полость обтекателя дополнительно введена газоотводящая труба. 2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что обтекатель снабжен наружным винтовым оребрением. (И) 853349 B1) 2844759/24-06 B2) 30.11.79 3 E1) F 28 D 15/00 E3) 621.565.58 G2) А. А. Лях, А. А. Лях, В, Г. Партешко, А. И. Здобнов, Л. В. Храмова G1) Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно- строительный институт и Киевский торгово- экономический институт E4) E7) ТЕПЛОВАЯ ТРУБА, содержащая заполненные рабочим телом основную и вспомогательную испарительно-конденсационные зоны и транспортную зону, соединенную со вспомогательной испарительно-кон- денсационной зоной посредством трубопровода, снабженного соплом в месте подсоединения к транспортной зоне, отличающаяся тем, что, с целью регулирования степени тепломассопереноса через транспортную зону и вязкости рабочего тела, включающего инертный тонкодисперсный наполнитель, при сохранении его физико-химических и теплотехнических характеристик, трубопровод выполнен в виде коаксиально расположенных капиллярных сосудов, снабженных ультразвуковым генератором. В схеме ПУМ-100 (см. рис. 1) контакты реле протока воды РПВ лучше включать не в цепь защиты (клеммы 103 и 159), а в цепь управления (клеммы 107 и 109). Тем самым повысится надежность работы холодильной установки. ^ Дистанционное включение пультов ПУМ-100 — это не решение проблемы полной автоматизации холодильных установок,|а только мера, направленная на повышение надежности^ их работы. J[] (И) 846939 B1) 2725131/23-06 B2) 13.02.79 3 E1) F 25 В 15/02 E3) 621.56 G2) В. М. Шля- ховецкий, Ю. С. Беззаботов, Е. И. Клещунов G1) Краснодарский политехнический институт E4) E7) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА путем (термохимической компрессии паров хладагента, в качестве которого используют хлор, образования кристаллогидратов на всасывающей стороне термохимического компрессора при взаимодействии хладагента с водой и плавления кристаллогидратов на нагнетательной стороне термохимического компрессора с непосредственным получением воды, жидкого хладагента и газа, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, образующийся на нагнетательной стороне термохимического компрессора газ в виде высокоскоростного холодного потока направляют на всасывающую сторону термохимического компрессора для участия в процессе взаимодействия хладагента и воды, после чего высокоскоростной газовый поток затормаживают и выделившееся тепло торможения подводят к кристаллогидратам для их плавления. - A1) 844949 B1) 2831649/23-08 B2) 19.10.79 3 E1) F 25 В 15/10 E3) 621. 575 G2) Н. Ч. Дур- сунов, В. Д. Волин, Т. М. Максудов, В. М. Вил- н ков, А. Т. Вахидов, С. М. Воробьев, Р. Р. Аве- зов G1) Физико-технический институт им* С. В. Стародубцева, Московский завод домашних холодильников ,- E4) E7) АБСОРБЦИОННО-ДИФФУЗИОН- [- НЫЙ ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ, содер- я жащий последовательно установленные по и раствору кипятильник, абсорбер и тепло- >- обменник-регенератор, отличающийся тем, о что, с целью упрощения конструкции и сни- ,, жения температуры нагрева раствора в ки- I- пятильнике, последний выполнен в виде д цилиндрического сосуда, снабженного грею- х щей рубашкой, а абсорбер размещен гори- 1- зонтально на уровне кипящего раствора в кипятильнике. 51
КРИТИКА i мААиоттм УДК бб.046.3@53.3)@49.32) НОВОЕ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Орехов И. И., Обрезков В. Д. Холод в процессах химической технологии. Л., Изд-во ЛГУ, 1980, 256 с, 70 к. Книга «Холод в процессах химической технологии» издана для студентов в качестве учебного пособия по специальностям «Холодильные машины и установки» и «Криогенная техника». Книгу отличает простота изложения материала, удачная методологическая последовательность построения и четкая архитектоника: общие вопросы — основы теории — конкретные процессы. Это облегчит работу с ней не только студентам, но и широкому кругу читателей, связанных с разработкой и эксплуатацией холодильных систем. Книга состоит из пяти глав. В первой главе дана классификация химико-технологических процессов, приведены основные типы машин и аппаратов (в увязке с классификацией процессов), показано влияние интенсификации технологических процессов на качество готовой продукции. При рассмотрении классификации химико- технологических процессов авторам следовало бы отметить, что пять основных групп элементарных процессов, на которые разделен сложный процесс, имеют условные названия. Дело в том, что процессы тепло- и массопере- носа присутствуют во всех пяти группах, а не только во второй и третьей. Необходимо также указать, какие именно принципы положены в основу этой классификации и те трудности, которые возникли при ее создании. Основы теории химико-технологических процессов изложены во второй главе. Авторам удалось понятным языком и с достаточной полнотой раскрыть основные физические законы, применяемые в современной химической технологии. Здесь следовало бы отразить современное состояние криохимии и привести методы исследования, связанные с применением широкого диапазона низких температур, проиллюстрировав их конкретными примерами. Третья глава посвящена методам и средствам получения искусственного холода, его роли в химии и нефтехимии. Удачно подобранные иллюстрации облегчат восприятие и изучение предмета. Авторы правильно акцентируют внимание на токсичности холодильных агентов (табл. 8). Рассматривая холодильные машины и установки, особое внимание вполне заслуженно уделяют абсорбционным холодильным установкам (в том числе бромистолитиевым), получающим в связи с необходимостью экономии топливно-энергетических ресурсов все возрастающее распространение. Однако в третьей главе имеются следующие недостатки. На стр. 87 указано о применении компрессора РАБ-600, который промышленностью никогда не выпускался. В табл. 9 приведены некоторые марки турбокомпрессоров, снятых с производства (например, АТКА- 1035), в то же время не описаны находящиеся в эксплуатации турбокомпрессоры ТАТКА- 545/345, АТКА-445 и др. В четвертой, основной, главе пособия подробно изложены вопросы низкотемпературной абсорбции, адсорбции и ректификации, кристаллизации и сублимационной сушки, т. е. практически весь основной круг проблем, связанных с применением холода в химической промышленности, и показано (стр. 225) различие между сублимационным и глубоковакуумным методами сушки, представляющее несомненный интерес для специалистов. В данной главе, в отличие от большинства ранее опубликованных работ, убедительно проиллюстрирована та большая роль, которая отведена холоду в химической технологии. Вместе' с тем было бы рационально привести конкретные примеры технологических процессов, удельного расхода холода на единицу товарной продукции. В связи с возрастающим применением холода желательно было сопоставить и показать преимущества низкотемпературных процессов по сравнению с аналогичными процессами, осуществляемыми без применения искусственного холода. Заключительная, пятая, глава книги освещает вопросы химической технологии с позиций рационального потребления энергоресурсов. Авторы знакомят читателя с проблемой оптимизации технологических процессов по различным технико-экономическим критериям и убедительно показывают, что решение этой проблемы невозможно без утилизации энергии вторичных источников и в принципе должно быть увязано с вопросами охраны окружающей среды. Этот раздел также можно дополнить конкретными примерами использования вторичных энергетических ресурсов. В пособии имеются некоторые недостатки. Так, например, в тексте нет ссылок на использованную литературу, что затруднит проработку материала при более глубоком изучении его по первоисточникам. Кроме того, в перечне рекомендуемой литературы содержится 35% источников, изданных раньше 1960 г., и только 15% источников — после 1975 г. В разделе 4.7.2 «Сублимационная сушка» при описании кинетики процесса отсутствует заключительный период обезвоживания влажных материалов — вакуумная досушка, в течение которой из объекта удаляется связанная влага. Между тем, внимание специалистов в данной области в последние годы направл^р но на изучение именно этого процесса. При описании сублимационного оборудования (раздел 4.7.3) желательно показать перспективу его развития. Оценивая пособие в целом, следует прежде всего отметить, что оно вводит читателя в круг основных проблем использования холода в химии, раскрывает особенности процессов и технических средств, их обеспечивающих. Четкая терминология, общеметодологическая строгость подбора материала и построения книги делают ее полезным учебным пособием. Приятно отметить, что рецензируемое учебное пособие награждено бронзовой медалью ВДНХ на Международной выставке книг. Д-р техн. наук, проф. А. М. БРАЖНИКОВ, д-р техн. наук, проф. Э. И. КАУХЧЕШВИЛИ 52
i HIT© ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ УДК [621.56/.59:664.8/.9]:661.3D74.2) ВСЕСОЮЗНЫЙ СЕМИНАР В Г. ТАЛЛИНЕ С 22 по 24 сентября 1981 г. в Таллине проходил Всесоюзный семинар «Использование достижений холодильной техники и технологии в целях повышения эффективности пищевых производств», организованный Научным советом по холоду ГКНТ СССР, секцией по холодильной технике и технологии ЦП НТО пищевой промышленности и Эстонским республиканским правлением НТО пищевой промышленности. В работе семинара приняли участие около 100 представителей министерств, научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций, вузов и предприятий. В центре внимания участников семинара были вопросы, связанные с осуществлением продовольственной программы страны, для успешной реализации которой большое значение имеет комплексное развитие холодильной промышленности, расширение применения искусственного холода не только для обработки, хранения и транспортировки сельскохозяйственной продукции, но и для производства широкого ассортимента высококачественных продуктов питания. Были рассмотрены проблемы снижения потерь скоропортящихся продуктов питания при их холодильной обработке, хранении и транспортировке, экономии материальных и энергетических ресурсов, повышения эффективности эксплуатации холодильного оборудования. Семинар открыл первый заместитель министра мясной и молочной промышленности Эстонской ССР Э. И. Саннамээс, который во вступительном слове подчеркнул большое значение искусственного холода в развитии пищевой промышленности, особенно в мясной и молочной промышленности республики, и в выполнении задач, поставленных решениями XXVI съезда КПСС. На пленарном заседании были сделаны доклады: о задачах научно-технического общества по повышению эффективности использования искусственного холода в отраслях пищевой промышленности (В. А. Быков — ВНИКТИхолодпром); о комплексной оптимизации холодильных установок (В. В. Оносов- ский — ЛТИХП); о развитии холодильного хозяйства мясной и молочной промышленности Эстонии (Е. Г. Крайнев — КТБ Мин- мясомолпрома ЭССР). На трех секциях семинара — «Холодильные машины», «Тепло- и массообмен», «Холодильная технология» — было заслушано и обсуждено 43 доклада. Доклады секции «Холодильные машины» были посвящены вопросам эксплуатации холодильного оборудования, снижению энергетических затрат при эксплуатации холодильных установок, повышению эффективности систем комплексного теплохладоснабжения предприятий пищевой промышленности на базе теплонасосных установок, технологическому кондиционированию в сыродельной промышленности и др. На секции «Тепло- и массообмен» были заслушаны доклады по интенсификации процессов тепло- и массообмена в воздухоохладителях, конденсаторах, градирнях, скороморозильных аппаратах и др., оптимизации наружных ограждений холодильников. На секции «Холодильная технология» были рассмотрены доклады по вопросам выбора рациональных режимов и способов охлаждения, замораживания и хранения продуктов животного и растительного происхождения; часть докладов касалась анализа потерь массы продуктов при холодильной обработке и хранении. Участники семинара отметили, что за последние годы достигнуты определенные успехи в области холодильной техники и технологии, в частности: созданы типовые проекты холодильников емкостью 500 и 1000 т для хранения фруктов в регулируемой газовой среде, а также холодильники емкостью 3000 и 5000 т; освоены новые типы машин и аппаратов — ротационные бустер-компрессоры, винтовые компрессоры производительностью до 407 кВт C50 тыс. ккал/ч) и агрегаты на их базе, водоохлаждающие машины, интенсивные подвесные воздухоохладители, испарительные конденсаторы, маслоотделители; внедрено специализированное открытое торговое холодильное оборудование; разработаны автономные рефрижераторные железнодорожные вагоны с кузовами из эффективных облегченных теплоизоляционных конструкций типа «сэндвич», изотермический контейнер и авторефрижератор с азотной системой охлаждения; серийно освоены скороморозильные аппараты типа АРСА для замораживания в блоках пищевых продуктов и линии для производства и замораживания фрикаделек и пельменей; разработаны и внедрены прогрессивные способы холодильной обработки и хранения ряда мясных и молочных продуктов; решена проблема создания оптимальных режимов в камерах созревания сыров с помощью систем кондиционирования воздуха; в рыбной промышленности внедрены современные скороморозильные аппараты, в которых замораживается до 99% рыбы и морепродуктов, береговые холодильники переведены на низкотемпературный режим хранения мороженой продукции и др. Участниками семинара были обсуждены и приняты рекомендации, направленные на дальнейшее повышение эффективности получения и использования искусственного холода в отраслях пищевой промышленности, широкое использование и внедрение в промышленность достижений холодильной техники и технологии. На заключительном пленарном заседании семинара состоялась конференция читателей журнала «Холодильная техника». О работе журнала в 1981 г. и его задачах доложила научный редактор Н. В. Чабан. В обсуждении содержания журнала приняли участие 7 человек. Выступившие читатели 53
высокоТоценили тематическую направленность, большую роль в развитии технического прогресса в холодильной технике и технологии и высокий научно-технический уровень журнала Одновременно были высказаны конкретные предложения по дальнейшему его совершенствованию. Отмечено, что ряд статей, помещенных в журнале, излишне пере- ИЗОБРЕТЕНИЯ A1) 844945 B1) 2694594/23-06 B2) 08.12.78 3 E1) F 25 В 1/06 E3) 621.56 G2) В. П. Латышев, С. И. Волошина, В. П. Пытченко, П. Н. Даниленко, М. Н. Грицын, Н. М. Мед- никова G1) Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности E4) E7) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая замкнутый циркуляционный контур, в котором последовательно установлены конденсатор, регулирующий вентиль, испаритель, компрессор, охлаждаемый жидким хладагентом, отбираемым после конденсатора, и эжектор, приемная камера которого подключена к рубашке охлаждения компрессора, отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, участок контура между эжектором и конденсатором выполнен с U-образным коленом, в нижней части которого, размещенной ниже конденсатора, установлен распылитель жидкого хладагента, подсоединенный к контуру после конденсатора через регулирующий вентиль. A1) 844951 B1) 2834869/23-06 B2) 30.10.79 3 E1) F 25 В 43/04; F 25 В 1/02 E3) 621. 574 G2) М. Г. Маханько, М. А. Шевандин, В. Д. Курбан, А. А. Стельмах G1) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПУСКА ВОЗДУХА из рассольной системы преимущественно транспортной холодильной установки, содержащее последовательно соединенные воздухосборник, вентиль и воздухоспускной трубопровод, отличающееся тем, что, с целью гружен математическими выкладками, не содержит конкретных практических выводов. Высказаны пожелания публиковать больше статей в разделах «Справочный отдел», сОб- мен опытом», «В помощь практику», расширить публикацию материала по передовому зарубежному опыту. Было рекомендовано публиковать краткие аннотации по наиболее интересным внедренным разработкам. повышения эксплуатационной надежности, устройство дополнительно содержит источник постоянного тока и два электромагнитных реле с усилителями и емкостными датчиками, причем вентиль выполнен соленоидного типа, одно реле снабжено нормально разомкнутым, второе — нормально замкнутым контактами, а контакты их емкостных датчиков размещены соответственно в воздухосборнике и воз- духоспускном трубопроводе и замкнуты при наличии в последних рассола, при этом оба реле включены в цепь источника постоянного тока посредством контактов емкостных датчиков, а соленоидный вентиль — посредством контактов реле. J* ^ , A1) 859746 B1) 2865144/23-26 B2) 04.01.80 3 E1) F 17 С 5/02 E3) 621. 59 G2) К. А. Галкин, А. И. Топчий, Е. Г. Селин G1) Особое конструкторское бюро противопожарной техники E4) E7) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОНОВ ЖИДКОЙ ДВУОКИСЬЮ УГЛЕРОДА, содержащая смонтированные на общей станине механизм загрузки баллонов, устройства зарядки баллонов с наполнительным и дренажным клапанами, механизм закупорки баллонов и механизм их съема, выполненный в виде клещевого захвата, управляемого копирами, и привод, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности дозировки заряда и упрощения конструкции установки, устройства зарядки выполнены в виде установленной с возможностью перемещения в вертикальной плоскости цанги и неподвижного гнезда для баллона, в корпусе которого размещен механизм закупорки баллонов, а часть копиров установлена с возможностью поворота. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем,1* что приводы выполнены в виде гидроцилиндров. A1) 859773 B1) 2852075/23-06 B2) 14.12.79 3 E1) F 25 В 37/00; F 25 В 15/10 E3) 621. 575 G2) А. Н. Березин, А. Г. Долотов, А. В. Котельников, Э. А. Казаков G1) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности &•* E4) E7) АБСОРБЕР ДИФФУЗИОННОГО ХОЛОДИЛЬНОГО АГРЕГАТА, выполненный в виде последовательно соединенных змеевиковых труб, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, на внутренней поверхности труб выполнены последовательно расположенные ступеньки, на- 54
клоненные к поверхности труб под углом 3—6° и имеющие острые кромки с углом при вершине 54—62°, причем высота каждой ступеньки составляет 0,45—0,5 от толщины стенки трубы. A1) 866361 B1) 2877683/23-06 B2) 30.01.80 3 E1) F 25 В 43/02 E3) 621. 574 G2) В. Н. Анненков, Н. Н. Ивановский G1) Краснодарский политехнический институт E4) E7) МАСЛООТДЕЛИТЕЛЬ, содержащий корпус с патрубком ввода паромасляной смеси, жидкостным и паровым пространствами, подсоединенными соответственно к жидкостной и паровой полостям конденсатора, и отбойник, размещенный в верхней части [корпуса, отличающийся тем, что, с целью ^повышения эффективности маслоотделения, маслоотделитель дополнительно содержит жидкостный циркуляционный контур, соединяющий жидкостное пространство корпуса с его паровым пространством, последовательно установленные в контуре насос и ороситель, причем последний размещен в паровом пространстве корпуса под отбойником. A1) 863960 B1) 2841434/28-13 B2) 16.11.79 3 E1) F 25 D 3/10 E3) 621. 565. 92 G2) И. П. Старчевский, А. И. Гончарук, Т. Н. Балабан, Л. С. Остапенко, Г. И. Шпилев G1) Одесский технологический институт холодильной промышленности E4) E7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ КОНТЕЙНЕРА, содержащее установленную в нем емкость для жидкого хладагента, испаритель, приспособление для подачи газа в контейнер и регулирующий вентиль с датчиком температуры, отличающееся тем, что, с целью обеспечения стабильного температурного режима и повышения надежности работы, испаритель встроен в днище контейнера, а регулирующий вентиль установлен на линии между емкостью для жидкого хладагента и испарителем. A1) 866358 B1) 2874085/23-06 B2) 22.01.80 3 E1) F 25 В 1/10 E3) 621. 574 G2) А. Н. Ка- *?аков, В. А. Максименко, А. А. Несвицкий, 5. П. Парфенов G1) Омский политехнический институт E4) E7) МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ КОМПРЕССИОННАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая компрессоры низкого и высокого давления, подключенные соответственно к испарителю и конденсатору, и установленный между компрессорами промежуточный охладитель, размещенный ниже конденсатора и соединенный с ним по паровой и жидкостной полостям линиями связи с образованием замкнутого циркуляционного контура, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной'Тнадежности, при работе установки с конденсатором воздушного охлаждения в линию связи жидкостных полостей конденсатора и промежуточного охладителя включен дроссельный вентиль, а линия связи их паровых полостей подсоединена к всасывающей [стороне компрессора высокого давления. A1) 859774 B1) 2854755/23-06 B2) 18.12.79 3 E1) F 25 В 43/00 E3) 621. 574 G2) С. Р. Го- пин, В. А. Тихомиров, А. С. Ровинский, И. Н. Берегович G1) Всесоюзный научно- исследовательский и экспериментально-конструкторский институт торгового машиностроения E4) E7) РЕСИВЕР КОНДЕНСАТОРА КОМПРЕССИОННОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ, содержащий корпус с входным патрубком для жидкого хладагента и встроенный внутрь корпуса с кольцевым зазором отделитель жидкости со змеевиком внутри и патрубками входа парожидкостной смеси из испарителя и выхода паров хладагента в компрессор, причем оба конца змеевика выведены за пределы отделителя жидкости, один из них введен в жидкостную полость корпуса, а другой служит для отвода переохлажденного жидкого хладагента в испаритель, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения температуры переохлаждения жидкого хладагента, отделитель жидкости на внутренней поверхности снабжен наклонными плоскими перегородками, расположенными над змеевиком и имеющими сегментные вырезы, размещенные у смежных перегородок на противоположных сторонах, а в кольцевом зазоре между корпусом и отделителем жидкости под входным патрубком установлены кольцевые ребра, размещенные в одной плоскости с перегородками и имеющие тепловой контакт с отделителем жидкости. ss
ХРОНИКА УДК 628.8:661.3D37.10) МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ В ПРАГЕ 23—26 ноября 1981 г. в Праге (ЧССР) состоялась 5-я Международная конференция «Вычислительные методы в технике вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха». Конференция организована Секцией отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха Научно-технического общества ЧССР. В ее работе, помимо специалистов ЧССР E80 чел.), приняли участие специалисты ВНР, ГДР, Италии, НРБ, ПНР, СССР, ФРГ и Швеции. Главные темы большинства докладов — снижение энергоемкости систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на стадии проектирования и использование ЭВМ различных типов ( в том числе настольных и карманных) для расчета систем и их элементов. Условно можно выделить четыре группы докладов, в которых рассматривались следующие темы: математические модели отапливаемых и кондиционируемых помещений, тепловые балансы зданий в условиях нестационарной теплопередачи и мероприятия по снижению теп- лопотерь и теплопоступлений в здания — придание наружным ограждениям оптимальных теплозащитных качеств, устройство вентилируемых окон, воздушных завес у дверных проемов и затеняющих козырьков над оконными проемами (9 докладов); алгоритмы и программы расчета на ЭВМ и с помощью номограмм однотрубных и двухтрубных систем водяного отопления в жилых и общественных зданиях (8 докладов); ручной расчет, а также алгоритмы и программы расчета на ЭВМ рекуперативных и регенеративных теплообменников — утилизаторов тепла и холода удаляемого из зданий воздуха (8 докладов); экспериментальные и теоретические исследования, расчеты на ЭВМ и вручную систем вентиляции, кондиционирования воздуха (СКВ) и их отдельных элементов (смесительных камер, аппаратов для тепловлажностной обработки воздуха, воздушных фильтров, воздухонагревателей, воздухоохладителей, вентиляторов, воздуховодов, трубопроводов и воздухораспределителей), расчеты годового потребления тепла, холода и электроэнергии различными системами A8 докладов). Ниже кратко излагается содержание некоторых докладов, относящихся к третьей и четвертой группам. Н. Стоичков (НРБ) рассмотрел метод, алгоритм и программы расчета на ЭВМ (на языке ФОРТРАН IV) систем круглогодичного кондиционирования воздуха, в которых удаляемый из^здания воздух предварительно пропускается "через форсуночную камеру, работающую в изоэнтальпийном режиме, а затем— через утилизационное устройство — рекуперативный или регенеративный теплообменник. В летнее время вводимый в здание наружный приточный воздух охлаждается при постоянном влагосодержании. На примерах расчетов, выполненных для климатических условий г. Софии (НРБ), докладчик показал возмож^ ность исключения пользования энергопотребт| ляющей холодильной машиной. В докладе У. Мармаи (ГДР) приведена сводка формул, описывающих изменение так называемой эксплуатационной характеристики противоточных и параллельноточных утилизаторов тепла и холода, удаляемого из зданий воздуха. Эксплуатационная характеристика представляет собой отношение реальной и идеальной разностей температур и является функцией числа единиц переноса тепла, соотношения произведений удельных теплоемко- стей на массы взаимодействующих сред, взаимных направлений их движения. Методика расчетов с применением эксплуатационной характеристики продемонстрирована на примерах расчетов теплообменников, питаемых промежуточным теплоносителем, и теплообменников из тепловых труб. Два^доклада сделал Е. Е. Карпис (СССР). Они посвящены тепловому расчету воздухонагревателей, воздухоохладителей и теплоути- лизаторов, питаемых промежуточным теплоносителем, с помощью единой номограммы и вспомогательных таблиц. Последние служат для учета компоновки теплообменников по воздуху и теплохладоносителю. С. Лэрм (Швеция) рассказал о разработанной математической модели нестационарных тепловых процессов в кондиционируемых и вентилируемых помещениях и построенной на основе этой модели новой программе расчета систем кондиционирования воздуха и вентиляции, которой пользуется шведская фирма «Флект». По новой программе с помощью ЭВМ определяют воздухопроизводительность систем, тепловые и холодильные нагрузки,^ размеры основных элементов систем, а такж^§ пиковые, часовые, месячные и годовые расходы электроэнергии и топлива. Упрощенный алгоритм оптимизационного расчета воздуховодов предложил К. Хем- цал (ЧССР). При этом алгоритме нет необходимости в продолжительных итерациях. В докладе Т. Трояновского (ПНР) представлена t, d-диаграмма с нанесенными на нее дополнительными кривыми, характеризующими скорость движения воздуха, среднюю радиационную температуру в помещении и термическое сопротивление одежды (по уравнению Фангера). Докладчик показал влияние этих параметров на выбор СКВ и их элементов. В. И. Каплинская (СССР) доложила о пакете программ для расчетов на ЭВМ, исполь- 58
зуемых Всесоюзным объединением сСантех- проект» при проектировании систем кондиционирования воздуха и вентиляции промышленных и общественных зданий. Особое внимание было уделено показу необходимости тесной увязки решений систем с архитектурно-планировочными и конструктивными решениями зданий. В докладе Л. М. Зусмановича (СССР) проанализированы термодинамические процессы в установке «сухого» охлаждения воздуха из теплообменников, питаемых водой, охлаждаемой при частичном испарении в форсуночных камерах. Во время конференции состоялся полезный обмен мнениями между специалистами. Участники конференции ознакомились с устройством систем кондиционирования воздуха и вентиляции в новом здании Дворца культуры в г. Праге. К 70-ЛЕТИЮ 1ЕФИМА ИОСИФОВИЧА АНДРАЧНИКОВА В январе 1982 г. исполнилось 70 лет со дня рождения Ефима Иосифовича Андрач- никова, директора Московского специализированного комбината холодильного оборудования (MCKXO)f члена КПСС с 1932 г. Трудовую деятельность Ефим Иосифович начал токарем в пятнадцатилетнем возрасте. Работая затем начальником цеха, начальником производственного отдела, директором ряда заводов, он проявил себя способным организатором и высококвалифицированным руководителем. Тридцать лет, с 1951 г., Е. И. Андрачников является директором МСКХО. Под его руководством комбинат превратился в крупнейшее специализированное предприятие отрасли. Комплексная механизация и автоматизация основного производства комбината, его техническое перевооружение, организация впервые в Союзе централизованного ремонта холодильных агрегатов обеспечили высокие технико-экономические показатели работы предприятия. Комбинат принимал широкое участие в оснащении торговых предприятий холодильным оборудованием и в автоматизации первых аммиачных холодильных установок, которую он выполнял совместно с ВНИХИ. При содействии Ефима Иосифовича проведена работа по внедрению в систему торговли фреоновых холодильных установок, организована комплексная система технического обслуживания холодильных машин и торгового оборудования. Под руководством Е. И. Андрачникова проведена большая работа по монтажу и вводу *в эксплуатацию холодильного оборудования на всех объектах «Олимпиады-80» в Москве. Как опытный и инициативный руководитель, Е. И. Андрачников поддерживает тесную связь предприятия с научно-исследовательскими и проектно-конструкторскими учреждениями, обеспечивая внедрение новых технических решений, улучшение показателей качества отечественного оборудования. Комбинатом осуществляется сотрудничество с предприятиями социалистических стран и на основе взаимопомощи ведется постоянная работа по совершенствованию конструкций холодильного оборудования, переводу его на более экономичное воздушное охлаждение конденсаторов. Коллектив комбината в течение 17 лет выходит победителем во Всероссийском социалистическом соревновании, занимая первое место и завоевывая переходящее Красное знамя Минторга РСФСР и ЦК профсоюза работников госторговли и потребкооперации. Большая заслуга в успехах комбината принадлежит его руководителю Е. И. Андрачнико- ву, внесшему значительный вклад в повышение эффективности производства и качества работы, сумевшему сплотить коллектив и мобилизовать его на успешное выполнение социалистических обязательств. Ефим Иосифович много внимания уделяет общественной работе. С 1955 г. он постоянно избирается депутатом районного Совета народных депутатов, с 1965 г. — членом районного комитета КПСС. В течение многих лет он является председателем постоянной комиссии по торговле в Кировском районе г. Москвы. Партия и правительство высоко оценили трудовые заслуги Е. И. Андрачникова. Он награжден орденом Отечественной войны 2-й степени, двумя орденами Трудового Красного Знамени, орденом Дружбы народов, орденом «Знак Почета» и медалями. Ему присвоено почетное звание «Заслуженный строитель РСФСР». Ефим Иосифович пользуется заслуженным авторитетом в широких кругах специалистов по холодильной технике. Выступления Ефима Иосифовича в журнале «Холодильная техника» всегда актуальны. В них рассматриваются вопросы организации социалистического соревнования на комбинате, повышения качества и надежности оборудования, экономии энергетических и трудовых ресурсов и др. Редколлегия и редакция журнала «Холодильная техника» поздравляют Е. И. Андрачникова с 70-летием со дня рождения и желают ему крепкого здоровья и дальнейших успехов в трудовой деятельности. 57
СПРАВОЧНЫМ ОТДЕЛ УДК 621.317.39.084.2 ДАТЧИКИ-РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ Д211 И РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИЙ Д231 Л. Н. ЛАВРОВ СКБприбор ¦Разработанные приборы (рис. 1) предназначены для использования в схемах автоматизации при контроле, двухпозиционном регулировании и защите от недопустимого изменения давления (Д211) и разности давлений (Д231) рабочей среды в стационарных холодильных машинах, установках! кондиционирования воздуха и других объектах, а также нестационарных, применяемых на судах, железнодорожном и автомобильном транспорте. Принцип действия приборов основан на уравновешивании силы, создаваемой давлением или разностью давлений контролируемой среды на чувствительные элементы, силой упругой деформации пружины и чувствительных элементов. Изменение давления или разности давлений контролируемой^среды нарушает равно- Модификация приборов Д211-07.1 Д211-07.2 Д211-02.1 [Д211-02.2 Д211-08.1 Д211-08.2 Д211-06.1 Д211-06.2 Д231 Пределы уставок, МПа (кгс/см2) —0,09@,9L- 4-+0,4 D,0) 0,1A.0)-=- -1,0A0,0) 0,7G,0L- 4-3,0C0,0) 2,0B0L- 4-6,0F0,0) 0,02@,2L- -0,6F,0) Направление зоны ствительности В сторону повышения В сторону понижения В сторону повышения В сторону понижения В сторону повышения В сторону понижения В сторону повышения В сторону понижения В сторону повышения Зона нечувствительности, нерегулируемая, МПа (кгс/см2), не более 0,04 @,4) 0,Ю,0) 0,2B,0) 0,5E,0) 0,07@,7) Разброс срабатываний, МПа (кгс/см2) 0,005@,05) 0,01 @,1) 0,02@,2) 0,05@,5) 0,004@,04) Максимальное допускаемое давление, МПа (кгс/см2) 2,2B2,0) 2,5B5,0) 3,4C4,0) 8,5(85,0) 3,0C0,0) Максимальная допускаемая разность давлений, МПа | (кгс/см2) | 2,5B5,0) Рис. 1. Внешний вид датчиков — реле давления весие сил и вызывает перемещение элементов механизма переключения контактов. В результате образуется дискретный электрический сигнал, который подается в электрическую цепь управления объектом. Основные технические данные приборов приведены ниже и в таблице. Техническая характеристика датчиков-реле давления Д211 и разности давлений Д231 Коммутируемая мощность контактов при эксплуатации в цепях . От 0,05 до 0,25 постоянного тока напряжением от 12 до 220 В, индуктивностью от 0 до 3 Гн, А 61
зоь 66±1 при эксплуатации в цепях переменного тока напряжением от 127 до 440 В, частотой 50, 60 и 400 Гц при cos ф^0,6, В-А при эксплуатации в цепях переменного тока напряжением от 127 до 440 В, частотой 50, 60 и 400 Гц при активной нагрузке, Вт Цикличность, циклов Средний срок службы, лет Масса, кг Габаритные размеры, мм От 5 до 300 От 100 до 300 150 000 НеХменее 10 Не более 0,95 (Д2П) Не более 1,0 (Д231) 90X66X100 (Д2П) 90X66X225 (Д231) Приборы предназначены для эксплуатации в следующих условиях: Температура окружающей —50-=-+70 среды, °С Относительная влажность при 95±3 температуре 40±2 °С, % Вибрация частота 5—63 Гц с ускоре- До 10 нием, м/с2 частота 50—150 Гц сускоре- До 15 Рис. 2. Габаритные и присоединительные размеры датчиков — реле давления Д211 и разности давлений Д231 нием, м/с2 частота 40±2 Гц с ускорением, м/с2 частота 15±1 Гц с ускорением, м/с2 Ударные сотрясения с ускорением, м/с2 частотой, ударов в мин Одиночные удары с ускооением, м/с2 До 35 До 30 До 50 40—80 До 100 Габаритные и присоединительные размеры даны на рис. 2. Приборы Д211 и Д231 от выпускаемых до настоящего времени датчиков-реле давления и разности давлений аналогичного назначения отличаются меньшими габаритами и массой, более высокими надежностью и сроком службы, возможностью коммутации малых электрических нагрузок, расширенной областью применения. Оптовая цена на опытную партию — 37 руб. (Д211) и 47 руб. (Д231). Изготовитель — ПО «Промприбор» C02018, г. Орел, ул. Ломоносова, 6). ,i РЕФЕМШ УДК 681.5 Схема дистанционного включения пультов ПУМ-100. ВЕСНИН Ф. С. «Холодильная техника», 1982, № 3. Описаны некоторые дополнения к схеме пульта управления аммиачными компрессорами, повышающие надежность работы холодильной установки и обеспечивающие возможность ее работы без дежурного обслуживающего персонала. Иллюстраций 2. УДК 637.5.037.004.182 Пути сокращения потерь замороженного мяса при хранении. ПИСКАРЕВ А. И., ДИБИ- РАСУЛАЕВ М. А., ГИНДЛИН И. М. «Холодильная техника», 1982, №3. Приведены результаты технико-экономических расчетов, показывающие целесообразность хранения замороженного мяса при —30 °С и увеличения толщины теплоизоляции наружных ограждений камер холодильников в южных зонах страны, что позволит получить дополнительные ресурсы мяса в результате сокращения потерь от усушки, уменьшить расход электроэнергии. Таблиц 2. Список литературы — 7 названий. 62
УДК 621.57.041-213.4«312+313» Перспективы развития торгового холодильного оборудования и холодильных машин в одиннадцатой пятилетке. ЗЕЛИКОВ- СКИЙ И. М. «Холодильная техника» 1982, № 3. Рассмотрено состояние производства торгового холодильного оборудования и малых холодильных машин, их технический уровень и задачи по их дальнейшему развитию. Указаны пути повышения технического уровня ТХО и ХМ, основные направления разработки новых видов ТХО Марийским СКБ ТХО, Люберецким СКБ ТМ и холодильных агрегатов $Харьковским ОКБ ХМ. Показана необходимость разработки комплектующих изделий для новых видов ТХО и ХА . Приведены основные направления специализации заводов по выпуску ТХО и ХА в одиннадцатой пятилетке. УДК 621.57.041-213.4.002.72.004.67:658.51 «312+313» Развитие службы по монтажу и ремонту торгового холодильного оборудования в одиннадцатой пятилетке. ВАСИЛЬЕВ В. Г. «Холодильная техника», 1982, №2. Статья посвящена итогам работы специализированных производственных комбинатов по монтажу и ремонту торгового холодильного оборудования треста «Росторгмонтаж» в десятой пятилетке и планам на одиннадцатую пятилетку. Приводится разработанная система целей и задач на 1981—1990 гг., ставшая программным документом, определяющим направления и основные этапы развития предприятий и треста «Росторгмонтаж» в целом. Иллюстраций 1. УДК 621.564.38-404:536.6 Экспериментальное определение теплового эффекта смешения жидкостей. ЛАТЫ - ШЕВ В. П., ВОЛОШИНА С. И. «Холодильная техника», 1982, № 3. Измерена теплота смешения различных пар жидких компонентов, из которых отобраны восемь перспективных для холодильной машины, созданной во ВНИКТИхолодпроме на основе использования тепла смешения. Дана таблица полученных значений теплот смешения, необходимых для проведения инженерных расчетов холодильных установок. Иллюстрация 1. Таблиц 3. Список литерату- Г ры — 11 названий. УДК 643.353.97:621.564.25.001.24@83.57) Определение оптимальной дозы хладагента для агрегата бытового холодильника. ДМИТРИЕВ В. И., ПИСАРЕНКО В. Е. «Холодильная техника», 1982, № 3. Проведено экспериментальное исследование в целях установления зависимости оптимальной дозы хладагента для агрегата бытового холодильника от емкости испарителя и конденсатора. Получены эмпирические зависимости, связывающие эти величины. Построена номограмма, позволяющая графически определить оптимальную дозу хладагента для заправки агрегата при известных емкостях испарителя и конденсатора. Иллюстраций 5. УДК [621.565-715.2:537.291].001.573:[621. 565:621.564.22] Математическая модель электростатического маслоотделителя для аммиачной холодильной установки. ГУЩИН А. В., КОЗЛОВ В. Н., КОРОБ КИН В. В., ВИКТОРОВ Л. К. «Холодильная техника», 1982, № 3. Разработана математическая модель электростатического маслоотделителя, отражающая функциональные зависимости его параметров. Показано, что минимальный диаметр осаждаемых частиц масла зависит от напряженности электростатического поля, длины электрода и объемной производительности аппарата. Приведена структурная схема математической модели системы маслоотделения. Предложенная математическая модель может быть использована в инженерных расчетах. Иллюстраций 5. Список литературы — 4 названия. УДК 621.57.004.1.001.24@83.57) Обобщенные характеристики холодильного оборудования. КРУЗЕ А. С. «Холодильная техника», 1982, № 3. Приведены результаты обработки в безразмерной форме около 100 теплотехнических характеристик холодильного оборудования различного типа. Выведены формулы и построены номограммы, позволяющие определить холодопроизводительность и потребляемую мощность холодильного оборудования при работе в различных режимах, если эти показатели известны для какого-либо одного режима. Иллюстраций 3. УДК 621.57.041-213.4.004.1«312+313» Прогнозирование характеристик малых холодильных агрегатов. ШАВРА В. М., ГО- ПИН С. Р., ГРОМОЗДИН С. Н., РУДНИЦКИЙ В. А., КОБЗЕВ А. Д. «Холодильная техника», 1982, № 3. Проанализированы основные характеристики малых холодильных агрегатов ряда ведущих зарубежных фирм. Установлены основные направления конструирования современных агрегатов, отличающихся высокой энергетической эффективностью и малой материалоемкостью. Разработаны математические модели, которые можно использовать для прогнозирования характеристик малых холодильных агрегатов. Таблиц 3. Список литературы — 5 названий. УДК 621.565.93/.94 Опыт эксплуатации промежуточного охладителя — термопрессора. ЖИВИЦА В. И., КОГАН Я. И., ПАЛАМАРЧУК В. В., ЗАЧКО И. Е. «Холодильная техника», 1982, № 3. Изложен опыт применения промежуточного охладителя — термопрессора в аммиачных двухступенчатых холодильных установках. Приведены чертежи проточной части и форсунки термопрессора для агрегата АДС-РАБ200, эксплуатируемого на Одесском городском холодильнике. Описана последовательность изготовления, монтажа, настройки и эксплуатации такого охладителя. Иллюстраций 2. 63
УДК 621.57.041-213.4 Новые холодильные машины и агрегаты для предприятий торговли и общественного питания. КОНОВАЛЕНКО Е. Д., ЛОМА- КО А. 3. «Холодильная техника», 1982, № 3. ПО «Мелитопольхолодмаш» начал серийный выпуск новых автоматизированных холодильных машин и агрегатов холодопроизводитель- ностью 3,5—10,5 кВт с воздушным и водяным конденсаторами для предприятий торговли и общественного питания. В статье рассмотрены основные конструктивные особенности машин и агрегатов, технологические решения их полной автоматизации, включая оттаивание испарителей. Испытания показали, что новые холодильные машины по технико- эксплуатационным характеристикам значительно лучше выпускаемых в настоящее время. Их основные показатели соответствуют современному техническому уровню. Таблица 1. Иллюстраций 6. Список литературы — 5 названий. УДК 621.565:621.514.54 Двухступенчатая холодильная установка с винтовыми компрессорами для фабрики мороженого. КОГАН Б. Н., КОТЛЯР Л. С. «Холодильная техника», 1982, № 3. Для строящейся в Минске фабрики мороженого принята холодильная установка, скомпонованная из винтовых агрегатов АН260-7-6 и А350-7-1, работающая по упрощенной схеме. Применение упрощенной схемы позволило уменьшить количество промежуточных сосудов, приборов автоматики,трубопроводов, арматуры. Использование однотипных винтовых агрегатов значительно повышает надежность холодильной установки и безопасность ее эксплуатации. Размещение машинного, аппаратного и конденсаторного отделений на трех уровнях по высоте дало возможность уменьшить площадь застройки, протяженность коммуникаций и вследствие этого — расход труб и металла. Таблица 1. Иллюстраций 2. УДК 621.565.92-72:637.5.037.004.182 Снижение усушки мороженых продуктов при хранении в камерах с ледяными экранами. ВОЛКОВ М. А., МИХАЙЛОВ В. Д. «Холодильная техника», 1982, № 3. Излагаются результаты теоретических ¦'и экспериментальных исследований хранения мороженого мяса в камерах верхнего и промежуточного этажей холодильника, оборудованных ледяными экранами. Сопоставлены расчетные и опытные потери продукции при хранении в течение 12 мес. Выявлено существенное снижение потерь в камере промежуточного этажа. Экранирование камеры верхнего этажа оказалось недостаточно эффективным средством вследствие значительных теплопритоков через перекрытие холодильника, однако и в ней потери продукции были ниже нормативных для неэкрани- рованных камер. Иллюстраций 2. Список литературы — 4 названия. УДК [621.57.041:621.564.25]:621.892.092.001.5 Исследование по подбору масла для компрессоров, работающих на R12B1. САПРОНОВ В. И., ГЛАДКАЯ Н. В. «Холодильная техника», 1982, № 3. Представлены результаты экспериментальных лабораторных и стендовых исследований по выявлению влияния физико-химических свойств хладагента R12B1 на работоспособность поршневых холодильных компрессоров в целях разработки рекомендаций по использованию его в холодильных машинах. Исследована стабильность R12B1 в присутствии масел ХМ-35, ХС-40 и ПМТС-5. Выявлена стабильность системы R12B1 с маслом ХС-40. Для повышения стабильности системы масло— R12B1 применяли разные адсорбенты, из которых наиболее эффективным оказался цеолит СаЕН 4В. Для работы на R12B1 рекомендовано использовать масло ХС-40 и поглотительный патрон с СаЕН 4В при соотношении по массе масла и цеолита 50:1. Таблиц 5. Иллюстраций 2. Список литературы — 7 названий. РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: М. П. Кузьмин (главный редактор), Л. Д. Акимова (зам. главного редактора), Н. Д. Абрамов, Е. М. Агарев, Л. Ф. Бондаренко, д-р техн. наук; проф. В. М. Бродянский, д-р техн. наук А. Б. Быков, И. М. Гиндлин, д-р техн. наук, проф. А. А. Гоголин, А. П. Еркин, И. М. Калнинь, д-р техн. наук, проф. Э. И. Каухчешвили, В. Д. Леонов, А. П. Леонтьев, Г. А, Новиков, В. В. Оносовский, д-р техн. наук, проф. И. И. Орехов, И. С. Остасевич, М. М. Позин, Н. К. Плотников, ТО. Я. Сенягин, А. Н. Сергиенко, В. М. Шавра. i Технический редактор Н. Н. Зиновье! Рукописи не возвращаются Сдано в набор 28.01.82. Высокая печать. Уч.-изд. л. 7,0 Подписано в печать 01.03.82. Т-05449. Объем 4,0 печ. л. Усл.-печ. л. 5,6. Тираж 10990 экз. Формат 70 X Ю8\/1в. Усл. л. кр.-отт. 6,13. Заказ 47. Адрес редакции: 125422, Москва, А-422, ул. Костикова, 12 Телефон 216-77-00 Ордена Трудового Красного Знамени Чеховский полиграфический комбинат ВО «Союзполиграфпром» Государственного комитета СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли 142300. г Чехов Московской области