/
Автор: Якшаров Б.П. Смирнова И.В.
Теги: пневмоэнергетика машины и инструменты холодильная техника холодильное оборудование теплоэнергетика теплотехника промышленное оборудование
ISBN: 5-10-000167-4
Год: 1989
Текст
i Б.П.ЯКШАРОВ
^И. В. СМИРНОВА
СПРАВОЧНИК
МЕХАНИКА
ПО ХОЛОДИЛЬНЫМ
УСТАНОВКАМ
Б.П.ЯКШАРОВ
И. В.СМИРНОВА
СПРАВОЧНИК
МЕХАНИКА
ПО ХОЛОДИЛЬНЫМ
УСТАНОВКАМ
©
ЛЕНИНГРАД ВО «АГРОПРОМИЗДАТв
ЛЕНИНГРАДСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ 1989
ББК 31.392
Я50
УДК 621.56/58
Рсд»мт“Р Томент С М
ЯКг“Сочник мыаннкГпо холодильным у< танин
Я5\(1м1РЛ ЧНАгропром,13Дат- Леникгр. отд-ние
1989 - 312 С-. ил
ISBN 5-Ю-000167-4
„ комплекс .опросов эксплуатации. Te.Mi.Wc-. '
₽'7“°. io».’l« - Р*-»«" ' Г-
'.Х’ьнотоХудо.аи.к прдиенмиего -ри «ра«е........
?Х.«ио» «Му.иии Освещены особенности наладки. на .
пемом^в процессе вясплуат.иин приборов автоматики
Г Д,’. мастеров-наладчиков. слесарей и май.. х..л.......
установок ко-поэов в совхозов
3707000000—»72 |08_89
035(01,-89
ББК 31.302
Борис Павлович Яишаров, Ирина Васильевна Смирнова
СПРАВОЧНИК МЕХАНИКА ПО ХОЛОДИЛЬНЫМ УСТАНОВКАМ
Художественный редактор С. Л. Шилова Технический релин
Р H. Егорова Корректор А У. Федорова
ИБ N 5974
Сдано в набор 28 06.88. Подписано в печать 04.04.89. Форма; 84
i’km v 2 Г,₽ни,>₽а литературная Печать nt. .
»»«» ь
с...», coX0.,I,0;"Sr'“'“" ........
СССР по и)аТ™Х₽ Ф ₽°Ма "Р" ТРИЛар.твенп
1,то>" ''
ISBN 5—10—000167—4
© ВО <Агропромизлат , 1’lH‘i
Введение
XXVII съезд КПСС поставил задачу добиться полного
обеспечения страны продовольствием В связи с этим боль-
шое значение приобретает проблема сокращения потерь
скоропортящихся продуктов при их уборке, транспортировке,
хранении и переработке Холодильное хозяйство способствует
созданию необходимых условий для сбалансированного и
рационального питания советского народа.
Успешное решение задачи по снижению потерь и по-
вышению качества продуктов питания возможно лишь при
создании холодильною хозяйства непосредственно в колхо-
зах и совхозах, на фермах, на что ориентируют и материалы
Основных направлении экономического и социального раз-
вития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года.
Общепринятый сегодня в сельском хозяйстве метод
хранения растительной продукции при 2... 10 °C является
недостаточно эффективным, так как обеспечивает ее сохран-
ность в течение короткого времени. Современные тенденции —
это быстрое замораживание продукции и хранение ее при тем-
пературе не выше —18СС Внедрение прогрессивных техно-
логий требует и применения более совершенного холодиль-
ного оборудования.
Значение . г..-. г i «. юлода особенно велико при про-
изводстве мелочных продуктов. Охлаждение и кратковремен-
ное хранение >н .о ка непосредственно после дойки на фермах
в значительной мерс способствуют улучшению качества про-
дукции в процессе ее дальнейшей переработки. Также
использую) । \ i t -! !Й холод расположенные в сельской
местности птицефабрики, консервные заводы, зверосовхозы.
Холодильные установки сельскохозяйственного назначе-
ния комплектуются серийно выпускаемым отечественным обо-
рудованием и оборудованием, поступающим из-за рубежа. Од-
нако эксплуатация и техническое обслуживание этих уста-
!• 3
новой в условиях сельскохозяйственного производства свя-
заны с рядом характерных особенностей: удаленностью
крупных ремонтных баз, трудностями материально-техни-
ческого снабжения, дефицитом высококвалифицированных
специалистов.
При написании справочника авторами был учтен опы i
эксплуатации холодильных установок в колхозах, сонм,
зах и на фермах АПК РСФСР. Особое внимание уделяю
рассмотрению современного и перспективного холодил,
ного оборудования: винтовых компрессорных агрегатов, воз
душных и испарительных конденсаторов, воздухоохладителей.
эффективных вспомогательных аппаратов. Вопросы схемных
решений холодильных установок и их автоматизации осве-
щены с точки зрения обеспечения безопасной и надежной
эксплуатации установок. Монтаж н ремонт оборудования
рассмотрены в соответствии с возможностями технической
базы совхозов и колхозов.
Раздел 1
ОРГАНИЗАЦИЯ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
I I ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ТЕХНИЧЕСКОЙ
ЭКСПЛУАТАЦИИ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Холодильная установка рассчитывается на требуемый ре-
жим работы при максимальной сумме внешних и внутрен-
них теплопрнтоков Реальные условия могут существенно от-
личаться от расчетных
Цель эксплуатации поддержание требуемого
температурного режима п охлаждаемых объектах и техноло-
гическом оборудовании.
Основной задачей технической эксплуатации холо-
дильной установки является обеспечение заданного режима
за счет экономичной и надежной ее работы, безопасной
для людей и безвредной для окружающей среды.
Установки работает в более благоприятных условиях в хо-
лодное время годз или при малом поступлении продуктов.
В ряде i у ।:еа она работает в тепловых режимах бо-
лее тяжелых, чем принято в проекте. Это происходит при
неправильном регулировании холодопроизводительности ус-
тановки и., ' ухудшении качества изоляции; при плохой
теплопередаче камерных приборов вследствие скопления в
них масла или на.п чин большой толщины снеговой шубы;
при плохое, р ,-н конденсатора из-за скопления в нем
воздуха, загря .ш-ния । сплопередающей поверхности водяным
камнем, уменьшения количества охлаждаемой воды и износе
компрессора.
Обслуживающий персонал должен своевременно выявлять
и устранять неполадки, возникающие в ходе эксплуатации
холодильной установки.
1.2. НОРМАТИВЫ ЧИСЛЕННОСТИ РАБОЧИХ
НА ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ
Рациональное использование трудовых ресурсов во всех
отраслях народного хозяйства, где необходим искусственный
холод, возможно при применении межотраслевых нормати-
вов численности рабочих холодильных установок.
сятавлепн '
н“Риз"'“„“обору»»«"нИ' "Тпевпя"»" «a дейстоу».
....«“« „iS......... "'“Гханизан....... .............
...................°'""
мативов численности рабо
*"и,м°««1’ “’““'“’“««ижёняй ..<' "
,) уст.новлелы рас,£'“ ан“к При Л»У“"е...... "
тйивоте xoW"»°’ ’с”™эффициент 0,66, а а,и, а .ж.
вориатп.м !-«”?, " лейстауюш"» правила...............
сменкой - «» <>» ?“мьшае количество машинист,
безопасности требует™ бол „ть определяют « ..........
укхэан» • »“Р“!™“; “ ™ безо«аскоств. Для м)„„ ,
стяни с Правилами техн к ,я„нояных коми,.
агрег“,0’;™"ативЫ численности машинистов опрел,
ных агрегатов, норма™ аждого агрегата, умнож-"
ляют как сумму норм • двухступенчатых комир. <
ную на коэффициент 0J5 а пл. мух У
1Х= компрессор°аРПумкожают на коэфф,,..,,..
1,3Численность машинистов, обслуживающих холодилън 1
установку, определяется как сумма нормативов численна
машинистов в зависимости от количества компрессор.,,
каждой базы.
Количество компрес- 1 2—4 5—9 10 и более
соров каждой базы
Поправочный коэф- I 0,8 0,7 0.6
фипиент
Обслуживание холодильной установки одним машинист,
в смену допускается только при возможности временно; ।
прекращения хладоснабжения по условиям технология,
ского процесса. В противном случае холодильная установи
должна обслуживаться не менее, чем двумя машинистами
Нормативы численности сл ес а р е й -р е м ™ :
ников (табл. 2) условно установлены на один ыс.. ,
сор, но определены исходя из общей среднегодовой труд.,
емкости ремонта всей холодильной установки, включая запор
ную арматуру, приборы автоматики, электрообору,.
пижнни предел нормативов численности указан для ,п ,
цилиндрового компрессора, верхний для восьмиии.,ип и
S^kLkT “тсугст,“" • группе мухишш.и!
них компрессоров нижний предел относится к чет........
...............................................................
ново*
Хладагент
Сальниковый
Тип компрес-
сора
п рессор,
Аммиак
Хладон
Аммиак
Хладон
Аммиак
Хладон
Аммиак
0,098—0.24
0.062-0.138
0.147—0.217
35-100
(1П)
JI5-250
(IV)
350—500
(V) лп
600-1400
(VI)
Свыше 1500
(VII)
четырех-,ко»пр«с°р°" ”4’
матив для четырехцилиндровых принимают как среднеариф
метическую величину от указанных пределов.
При получении дробных результатов численность маши
ннстов или слесарей-ремонтников, рассчитанную по норма ги
вам. округляют до ближайшей большей величины. Общую
численность слесарей-ремонтников для конкретной холо-
дильной установки находят по сумме нормативов числен-
ности на каждый компрессор. В пределах общей численности
рабочих, рассчитанной по настоящим нормативам, предприя-
тие может по своему усмотрению перераспределять персонал
между отдельными категориями рабочих с учетом правил
техники безопасности. Нормативы ориентируют повсеместно
на внедрение систем автоматизации холодильных установок
во всех отраслях промышленности, что позволяет суще-
ственно сократить трудозатраты.
Примеры. 1. Определить численность машинистов,
обслуживающих аммиачную холодильную установку, уком-
плектованную приборами автоматики, не эксплуатируемую в
автоматическом режиме при трехсменной работе. В состав
У™н°вки вход?т компРессора П-110 производительностью
од? о каждь,й. 2 компрессора П-220 производительностью
20/ кВт и 2 двухступенчатых компрессора ПД-55.
Норматив численности на один компрессор П-110 1,2 чел.
(см. табл. 1), следовательно, требуется, чел.: 1,2-3 = 3 6
1.2.2 = 2°<б“,ЖИ‘а""Я ко"пР®сс<’Ра П-220 требуется, че.,
че-Л^ТХ"" °““°го компРесс°ра ПД-55 требуется
Ппт-u для двух компрессоров 156-2 = 3 19
яориатявная^ «JSTE °Ш0Й 6“3“' "
холодильную установку ашинистов' обслуживающих
ХО.7-6.3^. CSb <3^ + 3,.2)Х
Хладон
Поршневой
Винтовой
Поршневой
Центробежный
0.52-0,85
наличии в холодильной уста-
2. Определить для этой же установки численность слеса-
рей-ремонтников.
Норматив численности на один компрессор П-110
0.147 чел. (см. табл. 2): для обслуживания 3 компрессо-
ров необходимо чел.: 0,147-3 = 0,441.
Для обслуживания одного компрессора П-220 требуется
0,217 чел.; для двух компрессоров, чел.: 0,217-2 = 0,434.
Норматив численности на один компрессор ПД-55 0,147
чел.; для обслуживания двух компрессоров, чел.: 0,147-2 =
= 0.294.
Суммарная численность слесарей-ремонтников для обслу-
живания холодильной установки равна, чел.: 0,441 +0,434 +
+ 0,294=1,169.
Нормативная численность слесарей-ремонтников устанав-
ливается 2 чел.
1.3. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ САНИТАРИИ
К ОСНАЩЕНИЮ МАШИННЫХ ОТДЕЛЕНИЙ
Помещения машинного и аппаратного отделений могут
быть расположены в отдельно стоящем здании или встроены в
здание холодильника и отделены капитальной стеной без
оконных н дверных проемов. Ограждающие конструкции зда-
ния машинного и аппаратного отделений должны иметь
легкосбрасыш.элементы (окна, двери) общей площадью
не мен. ' 0,03 «г -ы I ‘ объема здания. Машинное отделение
должно располя.।. л ча первом этаже. Над и под машин-
ным отдел. м не разрешается располагать помещения
с постоянными рабочими местами и бытовые помещения.
Необходимо . - ni nie двух взаимоудаленных выходов, один
из кото] но должен быть непосредственно
наружу. Допу, г-и гея .<тройство одного выхода для машин-
ного отделении г ющадыо не более 40 м2 при условии раз-
мещения хол,,-ильного оборудования у стены, противопо-
ложной выходу Из помещения аппаратного отделения, кроме
выхода в машинное отделение, обязателен выход наружу,
в противном случае обособленное аппаратное отделение не
должно предусматриваться.
Доступ посторонних людей в машинное отделение не
разрешается. На входных дверях вывешивается табличка
«Компрессорный цех. Посторонним вход воспрещен. Помеще-
ние В-16». Двери цеха должны открываться наружу. Для вы-
зова машиниста устанавливается звонок.
Вне помещения у выходов из компрессорного цеха на
стене монтируют к н о п к и аварийного отключения
всего оборудования машинного отделения. Одновременно с
остановкой компрессоров, насосов и вентиляторов включа-
ется аварийная вентиляция от отдельного источника тока.
В «.«рйдаГв»;Х. c<-—
.........
"“П»”"«"P"top“rp-»“'n«-"J ’
зПкРиеЛензЮн“сгораем<'го (цПУ) устраивается при
Антральный пульт упр«м ия ров.....
=sxr№^.-..............................
Lio»»a поите»» „”ар»ы,г участок.
отлепеиы о. компрессорного исх.т
"“ЖТ— ил» непосредст-
«НПО » помешай»» компрессорного иска на участке. умй"'1''
для наблюдения за показаниями контрольно-измерительных
приборов, средств автоматики и сигнализации, работой обо-
рудования. На рабочем месте располагаются суточный и
ремонтный журналы; телефон; правила устройства и безопас-
ной эксплуатации; номера телефонов и адрес организации,
обслуживающей установку; инструкции по эксплуатации обо
рудования, индикаторная бумага для определения утечек
аммиака (в герметичной упаковке) либо галоидная лампа
для определения утечек хладона.
В машинном отделении должна быть оборудована аптеч-
ка общего назначения, содержащая стерильные
перевязочные материалы; кровоостанавливающие средства;
мазь Вишневского или пенициллиновую мазь; двууглекислую
соду; темные защитные очки; деревянные лопатки для нало-
жения мази; нашатырный спирт и валериановые капли.
В противоаммиачной аптечке должны быть
1—2 %-й раствор лимонной кислоты; 3 %-й раствор молочной
кислоты, 2—4 %-й раствор борной кислоты; 1 %-й раствор но-
вокаина, кодеин и спирт.
В протнвохладоновой аптечке должен быть
нашатырный ернрт (для дыхания).
и ?*коменд>е1ся иметь баллон с медицинским кислородом
и оборудованием к нему.
Н» «и противогазы 1Н„В кд инл„„„дуаЛ|.н0Т"
По числу работающих в одну смену В компрессорном и аппаратном отделениях
X
_а R которые заносят дачу выдачи,
,,.Я з.«о«я«я проверки. кому ...
«г
говых таХг. ’вторая яру.™»» —
рол... ш.««" «ПУ₽ОХОЛ"Т нал 6р»я«" Поеумм.
-=;=Х=- р““р
Сумма двух взнере- 95—98 99—104 Свыше 101
НИЙ. см до
Номер шлема-мас- ,23 4
и рукавицы, а также один изолируюшии противогаз ИП-_4(>
Рабочие и ИТР должны обеспечиваться спецодеждой и
спецобувью в соответствии с типовыми отраслевыми нор
мами, утвержденными Государственным комитетом СССР по
труду и социальным вопросам и ВЦСПС.
Инструмент общего назначения и специальный комплек-
туют на слесарном участке или непосредственно в ком
прессорном цехе. Для текущих ремонтных работ устанавли
вается верстак со слесарными тисками. Инструмент разме-
щается в ящиках верстака и на щите около него.
На слесарном участке хранятся также запасные части,
подверженные быстрому износу, прокладочный материал.
Диэлектрический инструмент и средства зашиты от пора-
жения электрическим током размещают в ЦПУ или отдель-
ном помещении слесарей по КИП и А.
Противопожарные средства должны соответствовать нор-
мам, утвержденным ученым советом ВНИХИ (табл. 4).
Использование противопожарных средств для хозяйствен-
ных целей запрещено.
У основного входа в машинное отделение должен быть
установлен пожарный щит со следующим набором: 2 огнету-
2 Хт.ЯЩ11К С песком’ асбестовое полотно, 2 лома, 2 топора
2 лопаты и металлический багор опора,
щите л°оРлУжОнВяаННе ЩИТЭ опечатывается или пломбируется На
вается в белый Х”? kTchV^ Н^°Ра окраши-
части топоров, лопат, а также ломы и^б^гры-Тарный.
4. Нормы средств пожаротушения для помещений, в которых уста-
новлены аммиачные холодильные установки
Помещение Средства пожаротушения
Огне- ; 6
S 7елн’ 8 = = Э S
н шт а и 8 о о
,, ? Площадь, Наименование н> S ° 8 ° = 54- 1+1
2 - = = 2 г
о 2 v “ ~ =
| S х х х ® 2 О = ь £ : 8
“ — 3 - n X xj
2
Машинное (компрес- Б
сорное) отделение
Аппаратное отделение Б
Конденсаторная Д
Помещение для элект- В
рораспределительных ус- Г
тройств
Вентиляционная ка- Б
мера
Подсобно-бытовые при
машинном отделении
До 500 2 2 1-t-l 14-1 1
До 300 2 1 — — —
До 200 2 — — — _
До 100 2 — — — —
До 200 I — — —. 3
Независимо 1 — — — —
от плошали
Вентиляция машинного и аппаратного отделения а м-
м и а ч н ы . < ильных установок должна быть приточно-
вытяжной, лрш .,'н гльной со следующей кратностью воз-
духообмена и । ч. приток по расчету, но не менее 2;
вытяжка по расчету, ч,, Не менее 3; аварийная вытяжка —
не менее 8 (oei vi.-ia производительности постоянно дейст-
вующей г вентиляции). Она должна иметь пусковые
устройства как внутри этих помещений, так и снаружи.
Заборнш । : । 'иной вентиляции устраиваются в нижней
части стены ил высоте 0.3—1 м от пола, вытяжка — сверху
на максимальном удалении от заборников.
Приточные и вытяжные воздуховоды рекомендуется раз-
мещать на противоположных стенах машинного зала. Воз-
дух удаляется из помещения без очистки.
В помещениях хладоновых установок приточная и
вытяжная (она же аварийная) вентиляция должна быть при-
нудительная с кратностью не менее 3. Всасывающее от-
верстие вытяжного вентилятора должно быть расположено
на расстоянии 1,0—1,5 м от пола.
Система отопления рекомендуется воздушная, совмещен-
ная с приточной вентиляцией без рециркуляции с целью
поддержания температуры воздуха в компрессорном и ап-
паратном отделениях не ниже 16 °C при неработающем
оборудовании
„ „ пяпового отопления.
Естественное
на перекрытиях. „рвещенне осуществляется лам-
ИсРкусственное освеш 1Несцентными)
памп накаливания и экономичнее, однако вызы-
пс”т“у “ .........
вают пульсацию фазы сети.
И “ "ОТ“” 1 """"
кое освещение „иквнаяьная '"'“и-ш
,„Гвр;5«6“;.“еп”вл”^:»»-150 -
при освещении r”02"J","“"“ „с состоит из общего
отборов и т л Минимальная освещенность ни должно сое
™,лятРь ие «внес 300 лк. Рекочеидуемая высота подвеса ламп
указана в табл. 5.
5. Высота подвеса для различных ламп
Тип Количество ламп в светиль- нике. шт. Мощность одной лампы, Вт Высота подвеса,
Лампы накали- 1 До 200 2,5-4,0
ван к я 1 Свыше 200 3-6
Газоразрядные До 4 40-60 2,6-4,0
лампы Более 4 3,2-4.5
Газоразрядные До 400 4
светильники ДРЛ Свыше 400 6
II ДРИ
Для местного освещения используются светиль-
ники с отражателями. Применять только местное освеще-
ние запрещено.
Для местного освещения также используют переносные
светильники при осмотре, ремонте и чистке компрессоров
и аппаратов. Кроме того, применяются карманные и акку-
муляторные фонари любого взрывозащищенного исполнения
напряжением не более 12 В.
извметВ₽иНЙм>°по«ОС8еЩе"1,е ДЛЯ кратковременных про-
о Z Р 6 Д0ЛЖН° включаться при отключении
и составлятьВи^еНИЯ' о/ЭТЬ °Т автономного источника
мест. менее 10 /0 от нормы освещенности этих
Уровень шума в компрессорном цехе не должен пре-
вышать допустимых норм, при которых в течение дли-
тельного времени не вызывается снижение остроты слуха
и разборчива речь на расстоянии 1,5 м от говорящего.
Для уменьшения шума ЦПУ ограждается звукоизоляцией
и применяются звукозащитные кожухи оборудования.
В качестве индивидуальных средств защиты машинистов
применяются ушные тампоны, наушники и каски.
Вибрация рабочего оборудования не должна совпадать
по частоте с частотой собственных колебаний тела чело-
века и его внутренних органов (4—400 Гц). Для умень-
шения вибрации насосы и вентиляторы устанавливают на
упругие опоры и виброизолируюшие фундаменты; патрубки
присоединяют к трубопроводам и воздушным каналам с по-
мощью гибких вставок; окружная скорость вентиляторов
должна быть ограничена; фундаменты под компрессоры и
компрессорные агрегаты выполняют отдельно стоящими от
фундаментов стен здания и колонн; своевременно произ-
водят ремонт подшипников и устраняют биение валов обо-
рудования.
Раздел 2
МОНТАЖ ХОЛОДИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2.1. ОРГАНИЗАЦИЯ МОНТАЖНЫХ РАБОТ
Монтаж холодильного оборудования — это комплекс ра-
бот по его установке, наладке и пуску в эксплуатацию
Различают три основных способа ведения монтажных ра-
бот: хозяйственный, подрядный и смешанный.
При хозяйственном способе работы выполняют-
ся силами предприятия-владельца оборудования на его про-
изводственно технической базе.
Подрядный способ основан на выполнении работ
специализированной подрядной организацией, принимающей
заказы от предприятий, эксплуатирующих оборудование.
Смешанный способ ведения работ предусматривает
выполнение части работ (например, строительных) силами
организации, эксплуатирующей оборудование, а работы по
монтажу холодильного оборудования производятся подрядной
организациен.
Чаше всего предпочтение отдается подрядному способу,
т. к., выполняя большие объемы однотипных работ, спе-
15
ОРГ..НЭ.... » ПР"”ВЯТЬ ...
иивлиэнровз ы „-конструкцию и молер
VC""S »'.««» ,
том и проходит инструкт компрессорного цеха и ох
Работы по частичной останом.'
“ТХоамаа в“%Рко."« устройства ...
асйст.уошсго оворуаоааааа о' ’
ионтируеиого 0“0’у“"'“™ричсским юно» ван сауна....
избежание нораження та РИ оборудовании он. о
'"“"."o’.0."?
чаются постановке*I заглуш необходимо ознако
Переа „“°™„укнм и пр.аиаамн мою ..
Ханиями по строповке, приведенными в инструкции завода
"ЭГ^°сварочным работам допускаются только сварщики
прошедшие специальную подготовку. Перед проведением ра
бот начальник цеха должен обозначить зону, в которой
разрешена сварка. При наличии в аппаратах горючих
элементов сварка в районе монтажа аппаратов запрещена
В помещении не должно быть разлитого масла или дру-
гих горючих веществ. Все средства пожаротушения должны
быть проверены и подготовлены.
При несоответствии существующих фундаментов новому
оборудованию необходима полная их замена. Монтаж обо-
рудования, не создающего значительных вибраций, может
быть произведен на сварных рамах, установленных на су-
ществующие фундаменты.
2.2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФУНДАМЕНТОВ
КОМПРЕССОРОВ И АППАРАТОВ
Фундаменты машин н аппаратов не должны быть связаны
с фундаментами стен и колонн здания машинного отделения
При монтаже компрессоров наилучшим является такое их
размещение, когда они установлены в один или два ряда,
а передняя часть компрессоров выходит в сторону централь
ного (основного) прохода, имеющего минимальную ширину
!»р.«Л“гд„ь"“гн“?оп:ющ"”" ч*стям"
» ЙЕжни^ “’’И””"""» с .нутре»,н,
Рис I. Схема провешивания струи для разметки фундамента ком-
прессора:
/ — струны; С - скоба; 3 груз. 4 — отвесы
Для определения места расположения фундаментов дела-
ется разметка на полу цеха или провешиваются струны
на высот 2 2 м (рис. 1). имитирующие главные оси
оборудования
Скобы дли провешивания струн из стальной проволоки
диаметром 0.5 0.6 мм вбивают в стены в соответствии
с проемом От места пересечения струн отмеряют раз-
меры фундамента; по спущенным из этих точек отвесам
фиксирую’ контур фундамента на грунте.
Размеры фундамента в плане должны быть выбраны так,
чтобы расе. ими' ит осей фундаментных болтов до наруж-
ных граней фундамента находилось в пределах 120—200 мм.
Главные оси фундамента бескрейцкопфного компрессора
проходят одна но оси коленчатого вала, другая — между
цилиндрами к. inpeccopa. У аппаратов главные оси фунда-
ментов соответствуют их геометрическим осям симметрии.
Глубина заложения всех фундаментов зависит от глубины
промерзания грунта, уровня грунтовых вод и свойств грунта.
Глинистые грунты обладают свойством вспучиваться при низ-
кой температуре Основание фундамента на глинистом грунте
упрочняется подсыпкой песком или мелким щебнем тол-
щиной слоя 100 150 мм.
Глубина заложения фундаментов, которые изготовляются
вне помещения, должна быть не менее глубины промер-
зания грунта, а на пучнистых грунтах превышать ее на
200—300 мм В отапливаемых помещениях минимальную глу-
17
«.», —, TSSUS?.51 ’S %
«ерзания грунта, в № некоторых городов. Пермь
..............................................
в случае необходимости У ^ )атым (рис. 2)
глубины наложения его дел в /отлованс усТанавлнва. м
Перед заливкой ф}ндамен Высота опалубки
»»»>•»фунлачен.» Верх-»» ..................
STa/ff SZ«“» е,рХ» а гррнаоитааь.......... .
кости. « ..„„апыяяется деревянный шаблон из досок
толшиной 25 3U ’ ._.яют места установки <(' .'I
"° заводятёаухне болты, после чего закрепляют пх га»
С шайбами. Анкерные болты устанавливают аналог”.чно '"
местно с анкерными плитами и колодцамиI Шабл<'
фундаментными болтами ориентируют по струнам и приби
вают к опалубке.
Длина закладной части глухого болта, устанавливаемо,
бетонном фундаменте, должна быть не менее 20 его ди >
метров, анкерного — 12—15 диаметров. Приварка фундам. и
ных болтов к арматуре бетонных плит допускается
глубине, равной 8—10 диаметрам болта.
Длина закладной части болтов, которые устанавливаются
в кирпичной кладке фундамента, должна быть на 20
больше указанной, в бутовой кладке — на 100 %
Шаблон с закрепленными болтами прибивают к опалубке
После этого бетон заливают через отверстия в шаблоне
непрерывными слоями толщиной 100—150 мм с последую
шей трамбовкой каждого слоя.
Время полного застывания бетона равно 28 сут. Через
12—14 сут шаблон может быть снят, опалубка удалена и
пространство между фундаментом и грунтом'засыпают щеб
нем или гравием
Существует другой способ изготовления фундаменiа.
заключающийся в том, что в его массиве оставляют гне ।
да для фундаментных болтов путем установки коробов и
фанеры или досок. После застывания бетона короба удаляю,
компрессора в эти гнезда о.то как.
оолты и заливают бетоном.
Этот способ облегчает монтажные работы но увез..
.XZSS вре"я мет“°а"“" '.....................
пр.XвРХ“™ё™°и^“"НИЯ "а п'Ре“Р“™". .............
вают на разгрузочные б^и™4"8’ *У"дамент устанавли
разгрузочные балки, опирающиеся на большую
Рис. 2. Ступенчатый фундамент:
I - гнездо .тля болта. фундамент, 3
фундамента И- лубниа заложения
Рис. 3. Крепление фундаментных болтов к шаблону:
а — шаблон. б — крепление глухого фундаментного болта к шаблону:
в крепление анкерного болта к шаблону; / — отверстия под лапы ком-
прессора. 2 - отверстия под лапы электродвигателя, 3 — болт; 4 — шаб-
лон; 5 — шайба; 6 — гайка, 7 — анкерный колодец; 8 — анкерная плита
______________.„„„тип стены И колонны. Изготовление
;“'ДР.Х« npoiaiir™ .«.логично УКвЯЯННЫИ BMUI.
способам.
2.3. МОНТАЖ КОМПРЕССОРА
И ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
Компрессор. После застывания бетона фундамента и..,:
компрессор дальнейшая последовательность работ должна
быть следующей; удаляют шаблон; очищают поверхность
фундамента от загрязнений; на поверхности фундамента де
лают насечку для разрушения цементной пленки, чи>
обеспечивает хорошее схватывание с дальнейшей бетонной
подливкой; в непосредственной близости от фундаментных
болтов укладывают пакеты подкладок и клиньев, имеющих
уклон 1:10 или 1:20 (рис. 4); резьбу фундаментных
болтов очищают и смазывают; нижнюю часть компрессор.,
промывают н очищают от грязи; устанавливают компрес
сор на пакеты подкладок и клиньев; подбивкой клиньев
выставляют компрессор в двух взаимно перпендикулярны.
плоскостях по уровню, который размещают у вертикальных
компрессоров на верхней плоскости блока цилиндров, у у;
ловых — на фрезерованной площадке между цилиндрами
Допустимая негоризонтальность компрессора вдоль оси
коленчатого вала 0,1—0,2 мм, поперек — 0,2—0,3 мм на 1
погонной длины.
МРп»лМпеСС0р должен опираться на все пакеты равно
мерно. При отпущенных фундаментных болтах проверяют
Уклон < 10
У- Д "°“л,д”к > Мят.
20 ЭДКа' 2 лапа к°мпрессора; 3 -
Рис 5. Установка компрессора с ременной передачей:
о,, а. - расстояние от струны до торцовой поверхности шкива ком-
прессора. m и а. расстояние от струны до торцовой поверхности шкива
электродвигателя, I — шкив компрессора; 2 — струна; 3 — скоба; У — шкив
электродвигателя; 5 — уровень
зазор между пакетами и лапами компрессора: шуп 0,05 мм не
должен проходить в этот зазор. При затянутых фундамент-
ных болтах обстукивают пакеты молотком, дребезжащий звук
свидетельствует о наличии зазора.
При затянутых, отпущенных и вновь затянутых болтах
компрессор не должен менять своего положения более чем
наполовину деления монтажного уровня. Далее подкладки
и клинья сваривают в пакеты электросваркой.
Бетонная подливка делается для монолитного соеди-
нения компрессора с фундаментом с целью равномерной
передачи фундаменту динамических нагрузок.
Бетонную массу полужидкой консистенции подливают под
картер компр- ссора, установив вокруг фундамента опалубку,
а сам фундамент покрывают метлахской плиткой.
Электродвигатель. Как правило, он устанавливается на од-
ном фундаменте с компрессором, причем фундаментные
болты должны быть заранее подготовлены.
При ременной передаче электродвигатель на фун-
даменте размешается на салазках, установка которых обеспе-
чивает натяжение ремней и их замену; параллельность валов
электродвигателя и компрессора, нахождение канавок обеих
шкивов в одной плоскости.
Установку салазок производят совместно с закрепленным
электродеш а гелем по струне, натянутой вдоль торцов, н уров-
ню, установленному на шкиве электродвигателя (рис. 5).
Торцовые поверхности шкивов компрессора и электродви-
гателя должны лежать в одной плоскости, поэтому рас-
стояния от струны до крайних точек их торцов должны быть
равны (а. = «< = ««). Горизонтальность вала электро-
двигателей проверяется по уровню.
При муфтовом сцеплении добиваются соосности валов
компрессора и электродвигателя.
Перед центровкой валы компрессора, электродвигателя
21
Рнс 6. Проверка валов и полумуфт на биение:
I - индикегор. 2 - вал, 3 - полумуфта
н полумуфты должны быть проверены на биение индика-
тором (рис. 6): радиальное биение валов допускается не
более 0,01—0.02 мм; радиальное и осевое биение полумуфт не
должно превышать 0,03—0,04 мм на 100 мм радиуса полу-
муфты.
Центровку валов производят с помощью приспособления,
показанного на рис. 7, а, б.
Радиальный зазор s и осевой зазор а устанавливают
произвольно, замеряют щупом и замеры записывают в кр\
говую диаграмму (si и щ на рис. 7, в). После этого провора
чнвают валы совместно с приспособлением на 90 °, заме-
ряют и записывают замеры s2 и а2, затем на 180
S) и и на 270° — s, и а,
При соосности валов должно быть следующее равенств!
si=s2 = sj = s, н ai=a2 = a3 = a(.
Неравенство радиальных зазоров свидетельствует о па-
раллельном смещении валов, неравенство осевых зазоров
о перекосе валов.
Разность радиальных зазоров
параллельное смещение валов в
si и sj характеризует
вертикальной плоскости.
22
Рис. 7. Приспособление для центровки валов:
о — с полу муфтами. б — без полумуфт, н - круговая анаграмма для за-
писи осевых к радиальных зазоров, I вал компрессора; 2 — лолумуфта
компрессора. 3 - винты, 4 — скоба, 5 — лолумуфта электродвигателя 6 —
вал электродвигателя, т— ?< — радиальные зазоры; О| — а> — осевые за-
23
„лпшПУ прокладок под всеми
Для ^'s? свидетельству..
j:r"o У7’»'х №««у |«Л«.|/2 - .............
-STb< ’»р“л„:лсЕт^ь=’.1
менением толщины и
лапами электродвигателе 01 и а, характеризует иерею .
~S==iissx=..............................
S=7S=:::s=="
•ёг=:ГХИ=="~™ —‘
тамн допускается следующая несоосность валов, мм. перем
М м погонной длины — 0.2; параллельное смешен не
диаметре муфт до 300 мм - 0.05, свыше 300 мм 0,1
В муфтах с резиновым эластичным элементом допу, ю
на перекос и параллельное смещение валов составляю.
Полумуфты соединяются для работы только в том поли
женин, в котором производилась центровка.
Ревизия компрессора. Различают полную и неполную
ревизию компрессора.
Неполная ревизия производится при соблюдении
правил транспортировки и хранения оборудования не более
6 мес.
Она включает проверку качества сборки; состояния и
чистоты шатунно-поршневой группы, системы смазки. КИН
и автоматики; величины мертвого пространства и высоте,
подъема пластин всасывающих клапанов; легкости вращения
коленчатого вала.
Полная ревизия производится при хранении ю.
прессора более 6 мес или наличии у него поврежт
нин. В этом случае компрессор разбирают на узлы и д.
тали для проверки их исправности, чистоты поверхности и
отсутствия коррозии.
Обкатка компрессора. Перед обкаткой должны быть и.,
ностью закончены все монтажные работы и произвел. •
вентиляция компрессорного цеха.
Сначала кратковременным пуском проверяют направление
вращения вала компрессора, которое должно соответствовать
наР^Тп^ПереДНеИ крышке' ПР" неправильном вращении
на электродвигателе меняют местами два провода из трех
Рис. 8. Виброизиляторы:
а, б — резиновые: /. 5 - резиновые амортизаторы; 2 — лапа компрессо-
ра; -I стальная прокладка; в — пружинно-резиновый: I. 5 — фланцы; 2 —
пружина; 3 — резиновая оболочка; / - стяжной болт; — пружинный с на-
тяжным болтом н резиновой демпфирующей прокладкой: / — пружина;
2 — болт; 3 каркас фундаментной плиты; / — фундаментная плита
25
па11ПЯ и крышек цилиндров произво-
Обкатка без меж» ь-'»™ ™“"
„к. . тр|> ЭТз” „„к я 2 к. После .............
длительностью.' 5 рксора „меняется
третьего этапов в каРтеР разность давлении масла ,
В процессе ^катк'*ПрооаРя должна быть для низкошюрлт
сальнике и картере, к Р мПа ддя ВЫСОКОоборотныс
ных компрессоров О.ио •чаСтей компрессора, ч>и
ра^ты^компрессора. который должен быть ровным, глухим
бе3П^ отсутствии неполадок компрессор запускают в Р.-
с vXX " на место клапанами и крышками
5 J При этом воздух засасывается из помещения
чепез марлевый фильтр, смоченный маслом.
РОб"атка компрессоров серн.. П про.пволнтся с „к,,
ними розетками всасывающих клапанов, удерживающим .,
месте гильзы цилиндров.
Монтаж агрегатов. В настоящее время большая чао i
лодильного оборудования выпускается в виде агрегаюг
установленными по месту приборами автоматики и контроле
Агрегаты поставляются в сборе и устанавливаются
заранее подготовленные фундаменты.
Требования к монтажу хладоновых агрегатов, устава!
лнваемыхна животноводческих комплексах, предусматривай
размещение агрегатов в сухих и чистых помещениях, объем
которых должен быть не менее 1 м’ на 0,5 кг хладона-11
содержащегося в установке; кратность вентиляции помете
ння не менее 3; устройство специальных окон отвода теплоты
конденсации при воздушном охлаждении конденсатора; воз-
можность регулирования потока холодного воздуха и герме-
тизации окон в зимнее время; ширину рабочего места у агре-
гата и щита управления не менее 1,2 м, ширину прохода
отсутствие нагревательных приборов в радиусе
1,5 м; установку ограж
дений у агрегатов в под-
собных помещениях.
Агрегаты устанавлива
ют на фундаментных пл;'
тах на настиле пола. Для
уменьшения вибрации щ-
пользуются виброизол я
торы (рис. 8). Всасываю
щий и нагнетательный
трубопроводы снабжают
(в горизонтальной пло-
скости) компенсаторами
(рис. 9).
Рис. 9. Компенсатор
2.4. МОНТАЖ АППАРАТОВ
В целях повышения безопасности эксплуатации холодиль-
ной установки рекомендуется конденсаторы, линейные реси-
веры и маслоотделители (аппараты высокого давления)
с большим количеством хладагента размещать снаружи ма-
шинного отделения.
Это оборудование, как и ресиверы для хранения запаса
хладагента, должны быть ограждены металлическим барье-
ром с запирающимся входом Ресиверы должны быть защи-
щены навесом от солнечных лучей и осадков. Аппараты
и сосуды, устанавливаемые в помещении, могут размещаться
в компрессорном цехе или специальном помещении аппа-
ратной если оно имеет отдельный выход наружу. Проход
меж..', 1.1,3,110.1 стеной и аппаратом должен быть не менее
0,Ь м, но допускается установка аппаратов у стен без прохо-
дов. Расстояние между выступающими частями аппаратов
должно быть не менее 1,0 м, а если этот проход яв-
ляется основным — 1.5 м.
При монтаже сосудов и аппаратов на кронштейнах или
консольных бачках последние должны быть заделаны в ка-
питальную стену на глубину не менее 250 мм
Допускается установка аппаратов на колоннах с по-
мощью хомутов. Запрещается пробивать отверстия в ко-
лоннах для крепления оборудования.
Для монтажа и дальнейшего обслуживания конденса-
торов и ни: io ионных ресиверов устраиваются металли-
чески. п дг<ц с ограждением и лестницей. При длине
площадки более 6 м лестниц должно быть две.
Плотники и лестницы должны иметь поручни и закраины.
Высота поручней I м, закраин — не менее 0,15 м. Расстоя-
ние между стоиками поручней не более 2 м
Ис ... ..... .аратов, сосудов и систем трубопроводов на
прочна н и 1.1отность производятся по окончании монтаж-
ных । ) . р ,ки. предусмотренные «Правилами устройства
и безопщ : писании аммиачных холодильных устано-
вок».
Горн октальные цилиндрические аппараты. Кожухотруб-
ные мсп,.|Н1 тели. горизонтальные кожухотрубные конденса-
торы и горизонтальные ресиверы устанавливают на бетонных
фундамеш :х в виде отдельных тумб строго горизонтально
с допустимым уклоном 0,5 мм на 1 м погонной длины в
сторону маслоотстойника
Аппараты опираются на деревянные антисептированные
брусья шириной не менее 200 мм с углублением по форме
корпуса (рис. 10 и 11) и прикрепляются к фундаменту
стальными поясами с резиновыми прокладками.
Низкотемпературные аппараты устанавливают на
брусья толщиной не менее толщины теплоизоляции, а под
Рис 10 Монтаж горизонтального кожухотрубного испарителя
I — фундамент 2 - аппарат. .7 теплоизоляция, I — стальной пояс, 5 — лереоянный брус
«„игхи длиной 50-100 мм и
поясами "ас|’||)’М..... 2“
зКм’лРу”'»1 лр>га "° “К»™ «<спар»'"'л 01 '
3 Для очисти ’"‘“дХ’торпопыми крышками и <™“"
нений расстояние межд) ной стороны и 1.5 -. ’ •
должно составлять 0,8 м “ помещении для замены
другой. При установке an"aJaT й устраивается «лож.
?руб конденсаторов и испарител Ддя ЭТО|О „
окно» (в стене напротив крьн fi заполняют
кладке здания Гашнвают досками и штукатуря,
изоляционным материялом. вскрывают. .. i
При ремонте ап"ар’™‘ а„,,вак>т По окончании |. о
окончании ремонта «осот „рнгируют приборы ав .
”^7“о"« ’>""Р«у» ар“а’^’; "PW1"'”'
клапаны. «ляпягента продувают сжап.-л
:«:• :"р~чГ=.=:у
Размер площадки должен обеспечивать круговое обслхя
ванне аппарата.
Вертикальные кожухотрубные конденсаторы. Анвар•
устанавливают вне помещения на массивном фундамен
с приямком для слива воды. При изготовлении фундамен
в бетон закладывают болты крепления нижнего флани
аппарата. Конденсатор устанавливают подъемным краном н
пакеты подкладок и клиньев. Подбивкой клиньев аппара
выставляют строго вертикально с помощью отвесов, распо
ложенных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях
Для того чтобы исключить раскачивание отвесов ветром, и
грузы опускают в емкость с водой или маслом. Верти
кальное расположение аппарата вызвано винтообразные
стеканием воды по его трубкам. Даже при незначите.и
ном наклоне аппарата вода не будет нормально омывал
поверхность труб. По окончании выверки аппарата подкладни
и клинья сваривают в пакеты и делают подливку фм
дамента
Испарительные конденсаторы. Поставляются на монтаж
сборе и устанавливаются на площадке, размеры которой по.
воляют проводить круговое обслуживание этих аппарате»
Высота площадки принимается с учетом размещения под н.
™«ЯЫ» ресиверов Язя удобс.пв обслужив,.... „.той,., .
яягпппио1 лестянией- а прн верхнем расположении ..
S ««яяянягаьно между и........ .
кои И верхней плоскостью аппарата.
После установки испарительного конденсатора к нем\ .
«ЛЮЧИЮ. «„Р«УЛЯЦИО„„ЫЙ касос „ труб“ „"р"Т°дРыа “ "°
30
31
Наибольшее распространение находят испарительные кон-
денсаторы типа TV КА и «Эвако» производства ВНР. Капле-
отбойный слой этих аппаратов изготовлен из пластмассы,
поэтому в районе установки аппаратов должны быть запре-
щены сварочные и другие работы с открытым пламенем.
Электродвигатели вентиляторов заземляют. При установке
аппарата на возвышении (например, на крыше здания)
необходимо применение молниезашиты.
Панельные испарители. Поставляются в виде отдельных
узлов, и их сборка производится в ходе монтажных работ.
Бак испарителя испытывается на герметичность наливом
воды и устанавливается на бетонную плиту толщиной
300—400 мм (рис. 12), высота подземной части которой
составляет 100—150 мм. Между фундаментом и баком ук-
ладывают деревянные антисептированные брусья либо же-
лезнодорожные шпалы и теплоизоляцию. Панельные секции
устанавливают в баке строго горизонтально, по уровню.
Боковые поверхности бака изолируют и штукатурят, нала-
живают работу мешалки.
Камерные приборы. Пристенные и потолочные
батареи собирают из унифицированных секций (рис. 13)
на месте монтажа. Для аммиачных батарей используют
6. Техническая характеристика секций батарей
Тип Обо- Размеры, мм, (см. рис. 13) Количе- ство про- межутков между трубами Плошадь поверх- ности охлаж- дения, м5, при шаге навивки
L Н
'| /=30
Одноколлек- СК 2750 1000 3 20,7 14,3
торные 1500 5 31.0 21,5
Двухколлек- С2К 2000 1000 3 14.6 19.2 '
торные 1500 5 21,9 15,4 ►
4500 1000 3 34,2 23,7
1500 5 51,4 35.6
Змеевиковые СЗ 2000 1Q00 3 13,1 9,1
1500 5 19.7 13,6
4500 1000 з 32,7 22.6
1500 5 49,1 33,9
Змеевиковые СЗГ 2750 1000 3 19,9 13,7
головные 1500 5 29,8 20.5
Змеевиковые СЗХ 2750 1000 3 19,9 13,7
хвостовые 1500 5 29,8 20,5
Средине СС 3000 1000 з 22,8 15.7
1500 5 34.2 23,6
4500 1000 3 34,5 23.8
1500 5 51,8 35.7
6000 1000 3 46.3 31.9
1500 5 69,5 47.9
2 Б. П. Якшароа. И В. Смирнова
33
се,“""о;,рзГх"-Тт7,б18=Р<«р"”“"""р"
диаметром 38X3 мм._ipy 1 и с шагом ребер
g6p:"»H,M."X"p.US«« “»"й "Р'«’а-«"“
,'“с',««.р».» «лина шаанго. батар.» « “e"S
не должна превышать 100-200 м Установка батареи
в камере производится с помощью закладных деталей,
закрепленных в перекрытии при сооружении здания
(₽ Шланги батарей размещают строго горизонтально по
уровню.
Потолочные воздухоохладители постав
ляются для монтажа в сборе. Несущие конструкции ап-
паратов (швеллеры) соединяются со швеллерами закладных
деталей. Горизонтальность установки аппаратов проверяют
по гидростатическому уровню.
К месту монтажа батареи и воздухоохладители подни-
маются погрузчиками или другими грузоподъемными устрой-
ствами. Допустимый уклон шлангов не должен превышать
0,5 мм на 1 м погонной длины.
Для удаления талой воды во время оттаивания устанав-
ливаются сливные трубы, на которых закрепляют нагрева-
тельные элементы типа ЭНГЛ-180. Нагревательный элемент
представляет собой ленту из стеклонити, в основе которой
находятся металлические нагревательные жилы из сплава
с высоким удельным сопротивлением. Нагревательные эле-
менты навивают на трубопровод спирально или проклады-
вают линейно, закрепляя на трубопроводе стеклолентой
(например, лента ЛЭС-0.2Х20). На вертикальном участке
сливного трубопровода нагреватели устанавливаются только
спирально При линейной прокладке нагреватели закрепляют
на трубопроводе стеклолентой с шагом не более 0,5 м.
После закрепления нагревателей трубопровод изолируют
негорючей изоляцией и обшивают защитной металлической
оболочкой. В местах значительных изгибов нагревателя (на-
пример, на фланцах) под него нужно подложить алюминие-
вую ленту толщиной 0,2 -1.0 мм и шириной 40—80 мм во
избежание местных перегревов.
По окончании установки все аппараты испытывают на
прочность и плотность.
2.5. МОНТАЖ НАСОСОВ
Насосы для воды и хладоносителя. В системе охлажде-
ния холодильной установки и в системе циркуляции хладо-
носителя применяются насосы типа «К» (рис. 15). Они
поставляются в сборе с электродвигателями, установленными
на чугунной плите или стальной раме. Монтируются они
на бетонном фундаменте, масса которого должна быть больше
массы насоса с электродвигателем в 5—6 раз. Несоос-
ность их валов не должна превышать 0,3 мм.
Трубопроводы должны иметь собственные опоры (под-
вески, кронштейны и т. д.) и не передавать усилий на
насос. Обязательна установка задвижки и обратного кла-
пана на напорном трубопроводе.
Для перекачивания хладоносителя устанавливаются на-
сосы судового исполнения. Необходимо предусмотреть сбор
хладоносителя в случае протекания его через сальник.
Насосы для хладагентов. Герметичные насосы типа ЦГ
для хладагентов входят в состав насосно-циркуляционных
схем.
Эти насосы устанавливают в непосредственной близости
от циркуляционного ресивера. Трубопровод между стояком
ресивера и насосом не должен иметь поворотов, диаметр
трубопровода должен соответствовать размеру всасывающего
патрубка На всасывающей линии насоса должны быть уста-
новлены задвижка (или вентиль) и фильтр, сетку которого
после очистки аммиака от загрязнений удаляют. Корпус
фильтра используют для сбора масла.
Расстояние от минимального рабочего уровня жидкости
в циркуляционном ресивере до осн насоса должно быть не
35
Рнс. 15. Установка насоса типа «К»:
, Аи1ктп чабовник 2 — обратный клапан. 3 - запорный вентиль
;: йгггвйнЬпЛ • - ♦»»—.7 - ♦я»™™»
менее его допустимого кавитационного запаса, указанного в
технической характеристике. Ориентировочно это расстояние
Я должно быть не менее 1.8 м. Схема включения насоса
изображена на рис. 16.
При недостаточной высоте помещения компрессорного
цеха насосы могут быть установлены в открытом приямке.
имеющем ограждение высотой не менее 1,1 ми две лестницы,
а при глубине приямка более 2 м вместо одной из лестниц
должен быть выход непосредственно наружу на уровне приле-
гающей территории.
Стояк циркуляционного ресивера диаметром 250—300 мм
опускают в приямок. Насос подключают к стояку выше
штуцера для выпуска масла на 300—400 мм.
Трубопровод отвода жидкости от задней крышки насоса
подсоединяется ко всасывающей линии на расстоянии
400—500 мм от всасывающего патрубка насоса. Длина этого
труб°провода не должна превышать 2,0-2,5 м при диаметре
труб 38X2,5 мм. Запорная арматура на нем не устанав-
ливается, а в случае установки - пломбируется в открытом
ВОЛа’и'чял'ЛЙ Удаления пара из всасывающего трубойро
КрЫШКИ Устраиваются линии, соединяющиеся
с паровой частью циркуляционного ресивера.
36
Рис. 16. Схема включения насоса для хладагента:
/ - герметичный насос; ? - фильтр, 3 — запорные вентили. 4 — циркуля-
ционный ресивер. 5 обратный клапан; 6 — манометр; 7 — датчик реле
уровни; .< датчик дифференциального реле разности давлений; Н — за-
глубление на величину кавитационного запаса
Насос комплектуется приборами автоматики. Поплав-
ковое реле уровня (ПРУ-5), предназначенное для контроля
наличия жидкости в полости охлаждения электродвига-
теля, устанавливается выше оси насоса ЦГ на 200 мм.
По окончании испытаний все трубопроводы изолируют.
2.6. МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ
И ЗАПОРНОЙ АРМАТУРЫ
Прокладка трубопроводов должна производиться в стро-
гом соответствии с проектом. Отклонения от проектного
положения в плане не более ±5 мм в помещении и ±10 мм
вне помещения. Не допускаются отклонения от горизонталь-
ного положения или гарантированного уклона, «мешки» и про-
висания.
Уклоны предусматриваются: в системах воды и хладоноси-
теля — для надежного удаления рабочей среды; в системах
хладагентов — не менее 0.5 % в сторону движения хлада-
гента, за исключением всасывающего трубопровода в амми-
ачной установке, который должен иметь подъем не менее
0,5 % в сторону компрессора.
37
_ на опорах и подвесках,
..............................
ДнаЙ>. труб следующие:
15 20 25
d, трубы, мм
Расстояние меж-
ду опорами труб, м:
изолированных
неизолирован-
ных
32
50
70
80
100 125
150
Всасывающие н нагнетательные трубопроводы компрес-
В .^лрпиняются к магистральным линиям сверху.
ВРн°ижни Точках они должны иметь дренажные вентили
для слива жидкости и масла в дренажный ресивер
Дтя прямых участков трубопроводов диаметром более
50 мм н длиной более 10 м устраиваются ком пев
саторы (в горизонтальной плоскости). Минимальное расстоя-
ние нижней части трубопроводов от чистого пола 2,2 м,
между трубопроводами в плане не менее 100 мм.
В стенах и перекрытиях для прохождения трубопрово
дов устанавливаются гильзы из труб больших диаметров,
внутри которых трубопроводы не должны иметь соединений.
Типы применяемых труб, соединений и запорной арматуры
выбираются в зависимости от рабочих сред (табл. 7).
Трубопроводы для воды и хладоносителя. Сортамент
водогазопроводных стальных труб приведен в табл. 8. Трубы
соединяют с помощью деталей из ковкого чугуна (муфт,
угольников, тройников, крестовин) методом сгона. При давле-
нии выше 1,6 МПа должна применяться только коническая
резьба.
Трубопроводы больших диаметров изготавливают из бес-
шовных труб (сталь Юсп, сталь 20сп), соединяемых методом
бортовки свободными фланцами из Ст 3 и 4 или чугуна
СЧ 21. Применяются также плоские фланцы из Ст 3 и 4
Для прокладки под землей используют чугунные трубы,
которые меньше подвержены коррозии.
н,г1Р?б0ПР°В0ДЫ для аммнака- Аммиачные трубопроводы
каютА а ТСЯ И3 стальных Цельнотянутых труб. Допус-
м««т труб „ZZT.” “ С""РаЛ“““ Сорта.
с₽ед“ т₽у6м1“’
’УР ОТ -40 +150 -с» И, стали “оГ2 _ 0т'"”7"о -VlT
"*"ТЬ
38
39
40
9. Сортамент труб для аммиачных трубопроводов
D.. мм D.XS, мм Масса ГОНВОЙ длины, D,. мм D.XS. мм тонной длины,
10 14X1.6 0,49 100 108X4.0 10,26
15 18X1.6 0.65 125 133X4.0 12.73
20 25X1.6 0.92 150 159X4.5 17,15
25 32X2.0 1.48 200 219X7.0 36.60
32 38X2.0 1.78 250 273X8.0 52,28
40 45X2,5 2,62 300 325 X 8.0 62.54
50 57 X 3,5 4,62 350 377X9.0 81.68
70 76X3.5 6.26 400 426 X Ю.О 102С9
80 89X3,5 7,38
При меча и и е D. наружный диаметр трубы. S — толщина стенки
трубы, D, — условный диаметр трубы.
Применить запорные вентили из ковкого чугуна допуска-
ется только до температуры —30 °C. Для более низких
температур должна устанавливаться только стальная арма-
тура
Хладоновые трубопроводы. Они выполняются из медных
труб (М2, М3) с dy = 6—20 мм, при больших диаметрах
применяются цельнотянутые трубы из стали 20. Пайка медных
труб производится припоями ПМЦ-54, МФЗ или Л-62,
разъемные соединения делаются штуцерными. Запорные
вентили применяются бессальниковые сильфонные с штуцер-
ными или фланцевыми соединениями.
Стальные трубопроводы соединяют приварными фланца-
ми из стали 10 или 20. Паронитовые прокладки перед уста-
новкой рекомендуется пропитывать техническим глицерином.
Фасонные н крепежные летали. Прокладочные материалы
Для снижения стоимости и трудоемкости монтажа, сокра
щен и я его сроков применяют фасонные детали отводы,
тройники, калачи и т. д.
Переходы должны применяться штампованные. Допуска-
ется использование переходов с одним продольным швом.
Лепестковые переходы запрещены.
Виды прокладочных материалов приведены в табл. К).
10. Материалы прокладок для фланцевых и штуцерных соединений
Среда а трубопроводе
Материал
прокладки
Допустимое
давление на
прокладку.
МПа
Аммиак, хладоны, вола, пар при Вальцованный
диапазоне температур —180... паронит
+ 450 °C
Аммиак, хладоны, масло при тем- Вулканизиро-
пературе до 100 °C ванный паронит
Рассол, вода, воздух при днапа- Техническая ре-
зоне температур -30...+50 °C зина
Вода, масло при температуре Прокладочный
до 80 °C картон
1,0-4,0
1.0-4.0
0.1-0.3
0.1—0.3
Марки сталей крепежных деталей выбираются в зависи-
мости аг параметров рабочей среды (табл. 11).
Продувка систем. Продувка аммиачных систем произво
днтся воздухом под давлением 0.6 МПа по участкам
II. Материалы крепежных деталей
Используемые болты и гайки Параметры рабочей среды в трубопроводе Марка
Температура, Давление, МПа
Болты черные с вы- сотой головки, равной 0.8 диаметра стержня болта — 30... + 120 До 1,6 Ст 3 и 4, ГОСТ 380-71
Гайки черные, высо- та которых равна 0,8 диаметра стержня бол- та -30...+ 120 До 1.6 Ст 3. ОСТ 380—71
. Болты получистые с высотой головки, рав- ной диаметру стержня болта -30...+ 120 1.6—2,5 Сталь 25 и 35. ГОСТ 1050—74
Гайки получнстые высота которых равна Диаметру стержня бол- -30...+ 120 1.6—2.5 Сталь 20 и 30 ГОСТ 1050— 74
Воздух выпускают через быстрозапорные краны в нижней
части участков. Продувка повторяется до полного удаления
загрязнений. Хладоновые системы продувают азотом
2.7. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ
СИСТЕМ
2.7.1. Аммиачные системы, сосуды
и аппараты
Техническое освидетельствование включает внутренний
осмотр, периодический осмотр и пневматическое испыта-
ние на прочность и плотность (табл. 12). Досрочное
техническое освидетельствование производится после рекон-
струкции холодильной установки, ремонта, бездействия ее
более 1 года или в случае перемещения.
12. Техническое освидетельствование сосудов, аппаратов и систем
трубопроводов
Периодичность
Выполняемая работа
для аппаратов,
доступных для
осмотра
для аппаратов,
недоступных
для осмотра
Внутренний осмотр и пневма-
тическое испытание
Перед пуском в работу
Периодический внешний ос-
Во время эксплуатации
Внутренний осмотр
Пневматическое испытание
I раз в 2 года
1 раз в 8 лет I раз в 2 года
Периодический осмотр производится в ходе технической
эксплуатации.
Перед внутренним осмотром и пневматическим испыта-
нием аппаратов производится их освобождение от хлад-
агента и масла, промывка водой и дегазация, отделение
от системы, установка заглушек.
При внутреннем осмотре сосудов особое внимание
должно обращаться на выявление трещин, надрывов, очагов
коррозии, раковин, дефектов сварки.
Пневматическое испытание сосудов, аппаратов и систем
производится автономным воздушным компрессором, который
устанавливается на безопасном расстоянии от здания за
прочным экраном. Там же размешают вентили подачи и вы-
пуска воздуха, рабочий и контрольный манометры, пре-
дохранительный клапан, тарированный на давление, превы-
шающее давление испытания на прочность на 0,1 МПа.
Схема испытания представлена на рис. 17. Использование
аммиачного компрессора для испытаний запрещено.
43
Рис. 17. Принципиаль-
ная схема пневматиче-
ского испытания со-
судов (аппаратов):
I _ испытываемый со-
суд: 2 — трубопровод вы-
пуска воздуха; 3 — вен
тиль выпуска воздуха.
4 — вентиль подачн воз-
духа; J— трубопровод
подачи воздуха; 6— ре-
дукционный клапан; 7
предохранительный кла-
пан; S — манометр рабо-
чий; 9 -манометр кон-
здания
Испытания производятся при соблюдении следующих
МвРнаРевремяР°испытания работа холодильной установки
прекращается;
при испытании на прочность необходимо удаление людей
из помещения в безопасные места;
место испытания должно быть огорожено; присутствие
людей, не связанных с выполнением работ в охраняемой
зоне, не допускается;
двери и окна в помещении должны быть открыты, поме
щение надежно провентилировано;
запрещается на аппаратах, находящихся под давлением,
подтягивать болтовые соединения, производить сварку
и обстукивание;
добавление в систему аммиака запрещено во избежа-
ние создания взрывоопасной смеси.
Пневматическое испытание сосудов, аппаратов и систем
трубопроводов на прочность и плотность производится дав
леннями, указанными в табл. 13. На прочность испыта-
ния производят в течение 5 мин. После этого давление
понижают до рабочего.
Испытания на плотность производятся после выравнива
вИт₽ч7Хе₽чаТУлР Вз с1,стеме " помещении (это происходит
в течение J—б ч). Затем повышают давление до указан
и го в табл. 13, отсоединяют компрессор от системы, уста
44
13. Избыточное давление испытания аппаратов, сосудов и систем
трубопроводов, МПа
Место установки аппаратов. Пробное Рабочее
сосудов, трубопроводов (на прочность) (на плотность)
Сторона нагнетания 1,8; 2.5* 1.5; 2,0*
Сторона всасывания 1.2; 2,0 • 1.0; 1.6*
• Давление испытания нового оборудования, у которого Ро.« = 2,О и :тно с оборудованием
1.6 МПа, если это оборудование устаревших марок. нс работает совме<
навливают заглушку на линии подачи воздуха и пломби-
руют вентили. В течение 12 ч давление в сосудах должно
оставаться постоянным.
По окончании испытания на плотность систему ваку-
умируют до остаточного давления 0,005 МПа. В течение
6 ч давление может увеличиться на 50 %. Последующие
12 ч давление должно оставаться постоянным.
2.7.2. Хладоновые системы
Хладоновые системы испытывают азотом или осушен-
ным воздухом на прочность давлениями, превышающими
рабочие, МПа;
Хладон-12 Хладон-22
Сторона нагнетания 1,6 2,0
Сторона всасывания 1,0 1,6
Испытание на плотность одновременно является испыта-
нием на прочность.
Порядок испытаний хладоновых систем на плотность
и вакуумированием тот же, что и для аммиачных систем.
После испытаний систему наполняют паром хладона.
Плотность соединений проверяют галоидной лампой.
2.7.3. Испытание водяной системы
и системы хладоносителя
Проводятся гидравлические испытания давлением, пре-
вышающим рабочее в 1,5 раза. При расчетном рабочем
давлении 0,4 МПа систему испытывают давлением воды
0,6 МПа в течение 10 мин.
Системы с охлаждающими батареями из стеклянных
труб испытывают давлением воды 0,35—0,40 МПа в течение
20 мни. Падение давления в системе и наличие течи в
соединениях не допускаются.
45
„ заполнение системы холодильной
УСТАНОВКИ ХЛАДАГЕНТ ов„уж1,ваЮШнн
Перед ..мииеквеи !и2»”нструктД» по технике
персонах доп Лчм место 'Хи»о',»-ьгрхнохл’а“:
Веаопаспоети. Рабочее «ест « На месте слипа хлад
„шеям предупредитель^ “«Хжних людей. Запрещаются
агента не курение районе “"“лие
пабота с открытым огнем нун
НИИ работ Систему вакуумируют
г8 I Заполнение системы аммиаком
К "eC“TW-:»““'Ze"T
S отношении от их инутреннего объема
Испарители:
кожухотрубные
панельные
Конденсаторы
Ресиверы
линейные
циркуляционные —
со стояками
без стояков
Промежуточные сосуды
Охлаждающие батареи:
с верхней подачей аммиака
с нижней подачей аммиака
Воздух оохл адител и
с верхней подачей аммиака
с нижней подачей аммиака
Жидкостные трубопроводы
Трубопроводы совмещенного отсоса паров и
слива жидкого аммиака
Отделители жидкости
Перед заполнением аммиаком систему вакуумируют
Заполнение системы хладагентом производится из ци-
стерн или баллонов. Железнодорожные цистерны постав
ляются вместимостью 28 и 41—43 т, рассчитанные на
14. Отличительные признаки баллонов для хладагентов
Хладагент Окраска баллонов надписи Цвет надписи Цвет полосы
Аммиак Желтая Аммиак Черный
Хладон-11 Хладон-12 Серебристая или светлосерая Хладон-11 Синий
То же Хладон-12 *
Хладон-13 Хладон-22 Углекислота Черная Хладон 13 Хладон-22 Углекислота Желтый Две красные Две желтые
Рис 18. Схема заполнения систем хладагентом из баллонов и
цистерн:
I железнодорожная цистерна. 2 манометры. 3 запорные вентили
цистерны. I опорные вентили для распределения жидкого хладагента в
испарительной системе, > заправочный коллектор; 6 — баллоны. 7 — ве-
сы; 8 — башмаки
давление 2,0 МПа Автомобильные заправшики ЗБА-2,6-130
и ЗБА-2,6-817 поставляются с цистернами объемом 4,6 м3
и рабочим давлением 1,6 МПа. Цистерны имеют светло-
серую окраску с желтыми поясами и надписи «Аммиак»,
«Ядовито», «Сжиженный газ». Окраска баллонов указана
в табл. 14. Схема присоединения цистерн и баллонов к схеме
холодильной установки представлена на рис. 18.
Слив аммиака из цистерн. Железнодорожные цистерны
и автомобильные заправщики подклинивают башмаками,
обеспечивающими их неподвижность. Место слива ограж-
дают Стрелочные переводы на железнодорожных путях
устанавливают в положение, которое исключает их исполь-
зование, и запирают. При отсутствии стрелочных перево-
дов на расстоянии 3 м от цистерны устанавливают затвор-
ный брус со световыми и цветовыми сигналами. Цистерна
автозаправщика должна быть надежно заземлена.
После установки цистерну соединяют с коллектором рас-
47
пис 18) трубопроводом, из-
„релемте-ч.™* """“""р1ресшовной труби- На трубонро
Хомейни» на ""ьн°"„0„ “ манометр, «оступний лая
воде должен »и,ь >с”поступает п снет.му
наблюдения По «ере аммиака ла»
„ счет РЛ’"“,".'а"“г„ Для дальнейшего перетоке.
:л%Н::гбентСзТ7ззХьН:ХннЙ в системе и цистерне должна
поддерживаться p8®®T°J “’“"^да^компрессора вслсдстви.
Во избежание «влажного :ход ^лей одной из ка
=Se^«"=Z=™
авиГем^ хГалюента.^ОТ^оДковчан^ёиОслив'Г^мГивГа нт
цистерны сулят по палению давления в вей и оттаива
""Ъ^^Га-бХ’я- Баллоны устанавливают „а
специальную подставку вентилями вниз в количестве, соот
ветствуюшем числу вентилей на заправочном коллекторе
Для присоединения баллонов к коллектору должны приме
пяться стальные трубки, имеющие на концах штуцеры
с накидными гайками. Применение резиновых шлангов запре
шено.
Слив аммиака производится одновременно из всех бал
лонов, находящихся на подставке Об окончании слива
судят по падению давления, которое наблюдают по ма-
нометру, установленному на заправочном коллекторе, от-
таиванию горловины баллонов и присоединительных трубок
О количестве аммиака, слитого в систему из баллонов,
судят по разности массы баллонов до и после их освобож
дения. Уровень заполнения сосудов и аппаратов аммиаком
наблюдают по смотровым стеклам Клингера и обмерзаю
шим указательным трубкам, а также по режиму работы
холодильной установки
Для хранения запаса аммиака на предприятиях целе-
сообразно устанавливать резервные ресиверы, которые могут
быть размещены вне помещения под легким навесом и
соединены с системой холодильной установки
Заполнение резервных ресиверов аммиаком производи!' я
из баллонов, но чаще из цистерн. Для слива аммиака и<
цистерны в резервный ресивер присоединяют трубопро
вод слива аммиака к ресиверу; понижают давление в ре
отделитепьеМ>«йТлСЛСЬ1ВаНИЯ Н3 НеГ° пара хлалагента через
X открывают сливные вентили ,
“е"ен ,а„™н1 "° Клингера контр™,,,»...
SГе"ГобГемГ РМИ,е|,а- 80
46
2.8.2. Заполнение системы хладоном
Хладоновые установки большой холодопроизводитель-
ности заполняются так же, как и аммиачные (см. 2.8.1)
Хладоновые установки малой производительности вначале
заполняют паром хладона давлением 0,03 МПа для проверки
их герметичности галоидной лампой.
Заполнение хладоновых агрегатов производится паром
хладона через тройник всасывающего вентиля компрессора.
При этом баллон устанавливают на весы вентилем вверх
(рис. 19) и присоединяют отожженной медной трубкой
к компрессору через переносной фильтр-осушитель NaA-2KT
или NaA-2MllI, заполненный цеолитом, и индикатор влаж
ности хладона ИВ-7
Цвет индикатора не должен меняться Изменение цвета
свидетельствует о наличии влаги в хладоне Зарядка хладона
производится при работающем компрессоре
Количество заполненного хладона определяют по разности
масс баллона до и после зарядки системы
2.9. ЗАПОЛНЕНИЕ СИСТЕМ ХЛАДОНОСИТЕЛЕМ
Выбор хладоносителя. При выборе хладоносителя ориенти
руются на расчетную температуру кипения хладагента в
испарителе и на тип самого испарителя
Температура начала замерзания хладоносителя должна
быть ниже температуры кипения хладагента в панельном
испарителе на 5 6 °C. а в кожухотрубном — на 8 °C.
W /7/TV W W /П /// W W W /// /// 7/
Рис 19 Схема заполнения малых холодильных установок хладаген-
/ - весы. 1 баллон; 3 фильтр-осушитель; 4 - индикатор влажности.
5 — компрессор
49
обычно применяется при темпе
Вода как хладоноснт 0(,
ратуре кипения не ниже пр11 температурах кипения
Раствор NaCI испо У _ раствор CaCh - до
хладагента не ниже _50°С.
температуры кипения -47 □ составления его концентра
При выборе хладоносителя и избежа11Ие замерзания.
«е следуй случае увеличение .пакости
т.к . у.елячиввть В »«««" приводят к аиергетичесиим
С0СТ"ЛЯЮТ ”
ветствии с табл. 15. -НГТемы I’ которую необходимо
Пример. Вместимост;ь системы I к^ р| Темп(,
ааяоляить «лалоиоси™ нспарн„ле .-20 <
Ка”»“ ™ “» в каком качестве нужно применить в дан-
"°".'температура начала замерзания хладоносителя I... -
“ 2. выбираем СаСЬ о плотностью 1.23 кг/л ври +15 “С
(СМ3/общая масса хладоносителя Мр..= Гр = 100 000 -1,23 =
_ 123 000 кг
4. Масса соли в 100 кг раствора равна 24.7 кг (табл 15).
тогда массовая доля соли £ = 24,7/100 = 0.247. .„тп
5. Необходимая масса соли Мсолн = МРак =
Х0,247 = 30 381 кг.
В процессе приготовления хладоносителя его плотность
определяют ареометром
Измерение целесообразно проводить при температуре
хладоносителя 15 °C, так как только при этом его плот
15. Зависимость температуры начала замерзания хладоносителей
от их массовой концентрации
NaCI CaClj
Содержание соли в 100 кг - “2 н = 1 р Содержание соли в 100 кг Температура начала за мерзания раствора. 'С Плотность р при 15’С,
воды. рас воды. твора.
0,1 0,1 0,0 1,00 0.1 0.1 0.0 1,00
7.5 7,0 -4,4 1,05 13,0 11,5 -7.1 1,10
15,7 13,6 -9,8 1.10 28,0 21,9 -21,2 1.20
25,0 20,0 - 16,6 1,15 31,2 23,8 -25,7 1,22
26,9 21,2 -18,2 1.16 32,9 24,7 - 28.3 1,23
29,0 22,4 -20,0 1.17 34,6 25,7 -31,2 1.24
30,1 23,1 -21,2 1,175 36,2 26,6 -34,6 1,25
31,1 23,7 -17.2 1.18 42.7 29,9 -55,0 1,286
35,7 24,9 26,3 -9,5 0,0 1,19 1,203 45,4 59,5 31,2 37,3 — 41,6 0,0 1,30 1.37
ность будет соответствовать указанной в табл. 15. При по-
нижении температуры рассола на 25...30 °C его плотность
увеличивается примерно на 0,01 кг/л.
При отсутствии ареометра плотность определяют непос-
редственным взвешиванием I дм3 хладоносителя. В приве-
денном примере при 15 °C масса 1 дм3 хладоносителя должна
составлять 1.23 кг.
Заполнение системы. Хладоноситель готовят в специаль-
ном стальном, прямоугольной формы, открытом сверху баке-
концентраторе, который обычно располагают в непосредст-
венной близости от компрессорного цеха В нижней части бака
устанавливается стальная сетка на расстоянии 100—150 мм от
дна. Сетка должна быть легкосъемной для периодического
удаления со дна загрязнений. Патрубок забора хладоносй-
теля должен располагаться выше сетки В нижней точке
бака устанавливают запорный вентиль или задвижку для
слива загрязненного хладоносителя.
Для удобства выполнения работ по приготовлению хладо-
носителя расчетной концентрации следует иметь весы для
взвешивания соли и мерную линейку или смотровое стекло
для контроля заполнения бака водой.
С целью ускорения растворения соли к нижней части
бака подсоединяют трубопроводы сжатого воздуха или
котельного пара. Барботаж воздуха или пара обеспечивает
активное перемешивание и растворение соли.
Для уменьшения коррозийной активности хладоносителя
предпочтение отдается закрытым системам, которые обору-
дуются кожухотрубными испарителями. Кроме того, к приго-
товляемому хладоносителю добавляют в качестве пассива-
торов хромат натрия NajCrOi и едкий натр NaOH для созда-
ния слабощелочной реакции (pH 7,5—8,5).
На 1 м1 хладоносителя добавляют NazCrOt в следующем
количестве. NaCI — 3,2 кг; СаС1г — 1.6 кг.
К каждым 10 кг хромата натрия надо добавить еще
2,7 кг едкого натра. Щелочность раствора определяют по
изменению цвета бумажек индикатора pH. При добавлении
хромата натрия следует соблюдать осторожность, поскольку
он разрушающе действует на кожу.
Для повышения щелочности раствора хлористого кальция
можно добавить 1,6 кг свежегашеной извести на 1 м3 хладо-
носителя
Для понижения щелочности через хладоноситель пропу-
скают углекислый газ из баллона
В баке-концентраторе соль должна раствориться пол-
ностью.
Готовый хладоноситель проверяют на соответствие кон-
центрации расчету и числу pH, а затем отстаивают для
оседания загрязнений и с помощью насоса закачивают в
систему.
51
„„иония системы, когда уровень и
По окончании „ менее SO-BO %, норе., one
расширительном „ „„зрителе, рассолы,их
ннааьние краны » W““деления мадоноентеля
батареях и «™л'"™р“ ’ )' системах о» оконча..... 1
пускают ”оаду\„В °™Рхл1«опоен™я в испарителе
нения сулят по уровню ал л ,ад0„осителя Из смеси рот
Нс «опускается состаалете раствора «РУ....
ЛИЧНЫХ Лапйя»» соли,
соли во избежание вып Д'””б ингибированный хладо
В настоящее время разработан ' хлорис|11
гТи7лш,я“'по“"о"оф'зическим свойствам ОН «ЛИЗОК.......
ому мCopy '"ористого кальция, а по аашитиым пре
.«Солит известные хиааоиосптсли с ингибиторами
Раздел 3
КОМПРЕССОРЫ
В настоящее время на холодильных установках нахо-
дят применение компрессоры поршневые (прямоточные
и непрямоточные), ротационные, винтовые компрессоры
Преимущественно используются поршневые бескрейцкопф-
ные непрямоточные компрессоры. Развивается производство
винтовых компрессорных агрегатов.
3.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРШНЕВЫХ
КОМПРЕССОРОВ
Бескрейцкопфные поршневые компрессоры выпускаются
согласно ГОСТ 6492—76 и ОСТ 26.03-943—77.
Ряд компрессоров, изготовленных по ГОСТ 6492—76, при
веден в табл. 16, условные обозначения, входящие в марк\
компрессора, следующие: цифра перед буквенным обозначе
нием указывает модификацию компрессора; Ф - хладоновый
А — аммиачный. Г — горизонтальное расположение цилин :
ров, В - вертикальное расположение цилиндров, У V-об
разное расположение цилиндров, УУ - W-образное располо
жение цилиндров, БС — бессальниковый, цифра после бук-
пессппя в°0°значении указывает производительность комп
рессора в тысячах ккал/ч (по старой системе).
ияд компрессоров, изготовленных по ОСТ 26 03-943 77
y₽"""" ‘ Т '7- «--пчеияя
ПБ- лоаш»ё£'аТЯУ”ЩИе; П-"“₽“»<»«« Сальниковы и,
тачвыа «еесааы,„новый. ПГ - поршневой герме
52
16. Характеристики компрессоров по ГОСТ 6492 — 76
Марка Диаметр цнлннд- ра/ход поршня. Теорети- объемная подача, Холодо- кость, кВт шення. С Потреб- ляемая ИкВтЬ'
Работающ е на х л с доне- 2
ФГ2.8 50/40 (>.0038 3,15 24 1.3
ФГ5.6 50/40 0.0076 6.3 24 2,6
2ФВБС4 67.5/50 0.0057 5.2 16 2.2
ФВ6 67.5/50 0.00855 7.5 24 2.5
2ФВБС6 67,5/50 0,00855 7.3 24 3.0
2ФУБС9 67,5/50 0.01 14 10.7 16 4.2
ФУ 12 67.5/50 0,0171 14,9 24 5.0
2ФУБС12 67.5/50 0,0171 14.5 24 6.1
2ФУУБС18 67,5/50 0,0228 21,0 16 9.0
ФУУ25 67,5/50 0,0342 29,7 24 10,0
2ФУУБС25 67,5/50 0,0342 29,0 24 13,0
ФВ20 101.6/70 0,0272 26.6 24 8.6
ФУ40 101.6/70 0,0544 52,0 24 16,8
ФУУ80 101,6/70 0,1088 101,0 24 32,5
Работающие на аммиаке
АВ22 82,0/70 0.0179 28,0 24 8.0
АУ45 82,0/70 0,0358 56,0 24 16,0
АУУ90 82.0/70 0.0716 112,0 24 32,0
Цифры после буквенного обозначения указывают произ-
водительность компрессора. Цифра через дефис указывает
условное обозначение применяемого хладагента:
Условное
обозначение
Я-12 (хладон-12) 1
/?-22 (хладон-22) 2
R 13 (хладон-13) 3
Л-142 (хладон-142) 4
Л?-502 (хладон-502) 5
R 13В1 (хладон-13ВI) 6
R-717 (аммиак) 7
Последняя цифра в марке компрессора указывает тем-
пературный диапазон работы компрессора, а также наличие
или отсутствие регулирования производительности:
Без регулиро-
вания произ-
водительности
Высокотемпера-
турный О
Срелнетемпера-
турный 2
Низкотемпера-
турный 4
Поджимающий 6
С регулирова-
нием произ-
водительности
53
Таким образом, марка компрессора П110-7-3 обозначает
поршневой сальниковый компрессор с номинальной холодо-
производительностью 110 ккал/ч (134 кВт), предназначенный
для работы на аммиаке, имеющий устройство для регули-
рования производительности, среднетемпературный.
3.2. СМАЗКА ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА
В техническом паспорте каждого компрессора указывают-
ся рекомендуемые для применения марки масел
Нарушение режима смазки быстро выводит компрессор
из строя недостаточная смазка способствует быстрому из-
носу и заклиниванию пар трения, излишняя смазка ведет
к уносу масла в систему
Наблюдение за смазкой производится по смотровому стек-
лу картера и разности давлений в сальнике и картере
Уровень масла должен быть не менее половины высоты
смотрового стекла (обычно его поддерживают на уровне
2/э его высоты). Разность давлений в сальнике и картере
регулируют редукционным клапаном, который может быть
установлен непосредственно на масляном насосе, фильтре
тонкой очистки масла или на сальнике. Корректировку раз-
ности давлений масла производят после наблюдения за
компрессором, работающим в заданном режиме, когда
масло достаточно прогреется. Разность давлений масла сле-
дует устанавливать в пределах, рекомендуемых технической
документацией на компрессор.
С целью уменьшения уноса масла в систему иногда
поддерживают его уровень на нижнем допустимом пределе.
Это не влияет на работу масляного насоса, но шатуны и
противовесы во время вращения оказываются над уровнем
масла и смазка трущихся частей компрессора разбрызги-
ванием нарушается
3.2.1. Замена масла
В начальный период работы компрессора масло заменяют
не реже чем через 500 ч работы с промывкой кар-
тера керосином. Это вызвано тем, что происходит при-
тирка трущихся деталей и масло загрязняется продуктами
их износа. Кроме того, формовочная земля может быть не
полностью удалена перед сборкой, и при работе компрес-
сора она попадает в масло.
В ходе эксплуатации масло обычно заменяют при каждом
текущем ремонте компрессора - в среднем через каждые
2000 ч. При этом продувают маслопроводы сжатым воздухом,
промывают фильтры и картер.
Способы заполнения картера маслом. Пополнение кар-
тера маслом может быть выполнено различными способами.
55
Рис го Заполнение комяреееоро. инсло« кзбмточяы., „ . .нем
, .Аыппессоо ?-«сасываюшие трубопроводы. 3 - наг». ....... ..ы. гру-
US'" Г 7 - ...орние —™-e S -
При вакуумировании компрессора . пере-
водят на ручной режим работы или накоротко . иняют
контакты прессостата (реле низкого давления), соединяют
резиновым шлангом вентиль для заправки маслом • .ртера
компрессора с емкостью, заполненной маслом, и. докры-
вая вентиль, вытесняют воздух из шланга маслом и ,аром
хладагента из картера; закрывают всасывающий тиль
компрессора. В картере при этом создается вакуум -.... _ю
через шланг поступает в компрессор. Этот метод мио
прост, но имеет ряд недостатков: в емкость с м;ь \т
попасть загрязнения, абразивные частицы, вода, мо-
жет быть пролито на пол.
При заполнении маслом картера компрессор.। 1 - м
избыточного давления (рис. 20) емкость и-
мостью 200— 400 дм3 закрывают герметично и чере д иль
4 от нагнетательной магистрали системы создаю, : н'ние,
превышающее давление в картере компрессора Че; вен-
тили 6 н 7 масло подается в компрессор. Заполнение : iepa
контролируют по смотровому стеклу.
ниша°ГДа масло в емкос™ 5 закончится, давление в ней ио
чяпппи1«чПуТеИ отсасывания ДО давления кипения .нем
заполняют емкость свежим маслом.
наняв ^вее эФФективным является способ нс польз о-
11.™'°"°"""” "асоса (рис 21)
открытиячнстого масла заполняется из бочек лугом
"критяя запорных аептилеЯ 7. 6. IS. 14. 'J В картер комаре.
oinbodaMiad он
а я Л 2 16 Отрабо-
сора масло поступает через вентнли Я 5 /5. „
энное масло из -«артера удал'"пользовать любой шестеро-
. Для этого способ устяяяялояяомио
НОЛИ»» Я«Г"< ЧТО о .««и.чоыя уста-
„ ГР««ТОР“С то масло, содержащее а«
ноаяах "•"« “’’“„Л, , насосе нужно замени,,.
«»=« аоэтону f„,„„ ,„ фосфористой бронзы)
на устойчивые к аминам
3.2.2. Масла для холодильных машин
и их характеристики
Плавильный выбор масла способствует долговременной
Регла-
ментнруются ГОСТами или ТУ. где указываются основное
назначение смазочного масла и его физико-химические свои
ства (табл. 18)
Выбирая масло, необходимо учитывать:
холодильный агент, на котором работает данная
установка;
температурный режим работы установки
с тем. чтобы температура вспышки масла была выше макси
мальной температуры нагнетания хладагента, а для хладо
новых установок — температура застывания масла ниже
рабочей температуры кипения хладагента; при высоких тем
пературах масло начинает терять свои свойства, разлагается,
пригорает на деталях; при низких — теряет текучесть, в си-
стеме могут образовываться масляные пробки;
тип компрессора поршневой, винтовой, рота
ционный,
вязкость масла должна соответствовать режиму
работы, частоте вращения коленчатого вала, нагруженное™
компрессора и требованиям завода-изготовителя данного
компрессора
Неудовлетворительной считается как слишком высокая
вязкость (густое масло), так и слишком низкая вязкость
(жидкое масло), так как в первом случае увеличиваются
потери на трение, а во втором случае между трущимися де
талями возможны разрыв масляной пленки, соприкосновение
трущихся поверхностей и увеличение их износа Поэтому
при выборе марки масла необходимо учитывать факторы,
влияющие на вязкость в процессе работы машины, у мин е
масел обратная зависимость вязкости от
понижения температуры, например для масла ХА:
Персг
59
-30
Температура, °C
Кинематическая вязкое
V.IO-* м’/С
50
12 182 1246 4067
сравнительно мало изме-
Г____nu ПОЭТОМУ они
СнНТеТИЧ^ьКё изменением температуры, поэтому они
няют свою вязкость '’“температурных установок (ниже
рекомендуются для низкотем и те( 1|меют лучшие
-<0 -С>. Снигсчески. т .... ста
смазывающие качества. 6 смесн с холодильными
•“>“ '7а"™»™ Неаостат-
агентами, более низкие т р те минеральными явля-
ком синтетических масел посрав еннюс мин р х
линдровых машин необходимо применять масла с 6<Mb^e"
вязкостью. Иногда на требуемую вязкость масла влияют
конструктивные особенности машины, поэтому в паспорте
машины завод-изготовитель указывает рекомендуемые марки
МаСЕслн в машину добавляется масло иной марки, чем то,
что уже было заправлено, необходимо проверить масла на
совместимость. Так. например, недопустимо использование
в одной машине минерального масла ХФ22-24 и синтетиче-
ского масла ХФ22с-16. что приводит к свертыванию смеси
масел, образованию сгустков и невозможности работы ком-
прессора.
Средн различных марок аммиачных масел, приведенных
в табл 18, наиболее предпочтительными являются ХА23.
ХАЗО, ХМ35. Они рекомендуются для отечественных и им-
портных поршневых и винтовых быстроходных компрессоров
Масло марок ХА применимо для компрессоров с небольшой
частотой вращения (до 16 с-1).
Масла «Веретенное-2» н «Индустриальное-50» не реко-
мендуются для применения в компрессорах серии П, так как
масло «Веретенное-2» обладает слишком низкой вязкостью,
а «Индустриальное-50» — высокой вязкостью при относи
тельно высокой температуре застывания, но могут быть ис
пользованы как добавки при получении смеси масел.
Иногда при эксплуатации требуется масло с определен
ними физико-химическими свойствами, которого в данный
момент на предприятии нет. В этом случае возможно полу
ченне масла с определенной вязкостью из масел с известными
вязкостями. На рис. 22 приведена номограмма для опреде
ления вязкости смеси масел.
„а Лр" М 7пр-буетгс,я получить масло с кинематической
вязкостью 22-10 м’/с при / = 50°С смешением масел:
Рис 22 Номограмма для определения вязкости смеси масел:
А, Б смешиваемые масла
«Веретенного-2» (компонент Л) и «Индустриального-50»
(компонент Б) Из табл 18 известно, что средняя вязкость
масла А 12-10“'м'/с, масла Б— 50-10 6 м’/с. На номо-
грамме (рис 22) на вертикальных осях отметим точками
кинематическую вязкость масел А и Б и соединим эти точки
прямой. Из точки пересечения этой прямой с горизонталью
22-10 м с опустим вертикаль вниз и на горизонтальной
оси прочтем состав смеси в процентах. 55 % масла А («Ве-
ретенного-2») и 45 % масла Б («Индустриального-50»).
При смешении масла необходимо нагревать до / = 50. .
...60 °C и тщательно перемешивать.
Наиболее предпочтительными являются следующие сме-
си масел
40 % «Индустриального-50», 60 % «Веретенного-2»,
смесь имеет вязкость 24-10“'’ м’/с, t вспышки 185 °C, I за-
стывания — 35 °C;
55 % авиационного масла МС-14, 45 % ХА, смесь имеет
вязкость 33-10 " м’/с, t вспышки 190 °C, I застывания
-35 °C;
40 % «Индустриального-50», 60 % ХА, смесь имеет вяз-
кость 25-10“6 м’/с, t вспышки 190 °C, t застывания —30 °C.
Две последние смеси близки по свойствам к маслам ХА30
и ХА23.
При выборе масел для хладоновых установок большое
значение имеет растворимость масла в хладоне, так как это
связано с обеспечением возврата масла из испарителя в
компрессор.
Минеральные масла ХМ35, ХМ50, ХФ12-18 неограни-
ченно растворяются в R-12 в области температур до —42 °C.
Показатели
Кинематическая вязкость при
50’С. V-I0-* м7с
Температура вспышки,
Температура застывания. С
Плотность при 20 °C, г/см
Хладагент
20
170
-40
0.89
/?-717
34
180. 200
Допустимо применение масел ХА23, ХАЗО с R-12 в обла-
сти температур до —JU с.
Синтетическое масло ХФ22с-16 неограниченно раство
рнмо в R22 и /?-502 в области температур до -70 С, поэт-
му оно рекомендуется для применения в низкотемпературных
Растворимость минеральных масел ХАЗО, ХМ35, ХМ50,
ХФ22-24 в R-22 ограничена. Растворимость в /7-12 масел
ХС40, ХС50, ХАЗО ограничена во всем рабочем диапазоне
его температур кипения и конденсации. Для винтовых комп
рессоров, работающих на хладонах, наиболее предпочти-
тельны масла ХС40, ХС50, ХСН40
Для низкотемпературных каскадных установок, рабо-
тающих на хладонах /7-22, /7-502 рекомендуется мае/
ПФГОС-4, а на /?-13 — масло ФМ-5.6АП с низкими темпе-
ратурами застывания.
В табл. 19 приведены физико-химические свойства неко
торых зарубежных марок масел, поступающих на холодиль
ные установки вместе с импортным оборудованием и отдельно
от него. Следует отметить, что масла «Shell clavus Oil-33.
(Англия), «Wisura Barens-32» (ФРГ) и «Leyna 51ЯЛ1-33.
(ГДР) близки по свойствам к отечественному маслу ХАЗО.
3.3. ВОЗМОЖНЫЕ НЕПОЛАДКИ В РАБОТЕ
ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА
И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Отклонения рабочих параметров компрессора от нор
мального режима происходят как вследствие нарушений в
работе аппаратов, так и по причине неполадок самого комн
Р«сора В первом случае достаточно наблюдений за термо
метрами и манометрами на всасывании н нагнетаю,,, «ом,
&
фирм
23-25 30 27 20.6 31-36 28
185 190 181 157 160 180
- 40 40 -42 —58 —55 - 40
0.89 0.89 0,91 0,91 0.845 0,903
R-717 /7-717 R -12 /7 12 /7-12 R 12
рессора, во втором производится периодическая проверка
нагрева отдельных частей компрессора, наблюдение за его
работой по внешним признакам (обмерзание всасывающего
трубопровода, прослушиваются нехарактерные стуки).
Основные неполадки в работе компрес-
сора отклонение от температурного режима, стуки, нару-
шение герметичности, поломка деталей, нарушения в работе
системы смазки и способы их устранения приве-
дены в табл. 20.
При исправном состоянии компрессора работа криво-
шипно-шатунного механизма, поршневой и клапанной групп
не должна сопровождаться сильными и резкими стуками
При их появлении компрессор нужно немедленно остановить.
поскольку они свидетельствуют о явных неисправностях.
Во всех случаях, когда контролируемые величины, характе-
ризующие работу компрессора, достигают предельных
значений (например, температура нагнетания аммиачного
компрессора превысила 160 °C), компрессор также останав
ливают, а выяснение причин неполадок и их устранение про-
изводят уже после остановки компрессора.
В некоторых случаях остановка компрессора произво-
дится приборами защиты: при повышении уровня хладагента
в испарительной системе, при низком давлении всасывания,
высоком давлении нагнетания, малой разности давления
масла в компрессоре, высокой температуре нагнетания и т. д.
Сигнал об остановке компрессора поступает на шит
автоматики с указанием, каким прибором остановлен комп-
рессор Последующий пуск компрессора обслуживающим
персоналом возможен только вручную и только после устра-
нения причины его остановки.
В ряде случаев контроль работы отдельных узлов при-
борами автоматики практически невозможен. Например, при
засорении масляного канала в коленчатом вале разность
63
£
20. Основные неполадки при эксплуатации компрессора и методы их устранения
Характерные признаки | Причины | Способ устранения неполадок
Пониженная температура нагие- Влажный ход компрессора Закрыть регулирующий вентиль, при необходи-
тания, обмерзание блока цнлинд мости прикрыть всасывающий вентиль Немного
ров. стук компрессора приоткрыть байпас При появлении стука остано-
вить компрессор, выпустить жидкий хладагент из
картера компрессора и всасывающего трубопро-
вода
Повышенная температура нагне-
тания:
повышенная температура перс- Недостаток хладагента в испари- Увеличить подачу хладагента в испаритель
грева пара на всасывании теле
повышенная температура на Поломка нагнетательного клала- Заменить сломанную пластину нагнетательного
грева одного из цилиндров на компрессора клапана. Тщательно удалить из цилиндра облом-
ки пластины
нагрев трубки байпаса Негерметичность вентиля байпаса Заменить фторопластовое кольцо байпаса или
перезалить клапан байпаса баббитом
нагрев трубки перепускного Негерметичность перепускного Разобрать клапан, промыть, очистить от загряз-
предохранительного клапана предохранительного клапана нений, при необходимости притереть седло клапа-
на. Перед установкой оттарировать клапан на раз-
ность давлений, рекомендованную заводом-изго-
товителем Клапан опломбировать
Нагрев сальника свыше 60 °C Неисправности сальника:
задир колец трения Притереть кольца трения
поломка разжимного устройст- Заменить пружины разжимного устройства
ва
Местный нагрев боковой крышки Неисправность узла нижней го- Отрегулировать зазор в подшипнике
картера ловки шатуна
Увеличить уровень масла в картере
Вывернуть заглушки масляных каналов, про-
мыть и продуть сжатым воздухом масляные кана-
лы коленвала При необходимости прочистить ка-
налы проволокой или ершом Установить н закре-
пить заглушки
Подтянуть крепления маслопроводов, при необ-
ходимости заменить прокладки штуцерных соеди-
нений
Обработать торцовую поверхность крышки на-
соса фрезерованием
Восстановить размер, форму и чистоту поверх-
ностей цапф
Изменить направление вращения электродвига-
теля компрессора
Отремонтировать привод масляного насоса
Пополнить картер маслом до ’/з высоты смот-
рового стекла
Выпарить хладон нагревом масла до температу-
ры 40. .45 °C
Заменить насос ИЗ НОВЫЙ
Промыть фильтры грубой и тонкой очистки, за-
менить масло
Заменить вкладыши
Нагреть масло до температуры 40 .45 °C с
целью выпаривания хладона
Недостаточный уровень масла в
Нагрев боковой крышки картера Засорение масляного канала ко
при нормальной разности давлений ленчатого вала
масла в сальнике и картере
Падение разности давлений мае Нарушение герметичности при
ла в сальнике и картере соединительных патрубков системы
смазки
Износ деталей масляного насоса.
износ крышек насоса торцами
шестерен
износ цапфы насоса
Отсутствует ’ разность давлений Неправильное подключение элек-
масла в сальнике и картере гродвигагеля компрессора
Неисправность привода масляно-
го насоса
Срыв работы насоса вследствие
малого количества масла в кар-
тере
насыщения масла хладоном
износа шестерни
Засорение масляных фильтров
Увеличение зазоров в шатунных
подшипниках
Уменьшение вязкости масла при
насыщении его хладоном
9
Причины
Белый цвет масла
Попадание воды п масло
Окончание табл 20
Неисправности редукционного
клапана
Загрязнение масла
Недостаточная смазка отдельных
Темный цвет масла
Засорение смазочных отверстий в ...........»„ л(и1ьных , 1ро,
верхней головке шатуна и бобыш- частей компрессора - поршневого масла
ках поршня --------—...-
Значительный унос масла в систс-
кольца поршня
Картер компрессора переполнен
маслом
Износ поршневых компрессион-
ных и маслосъемных колец
Засорение отверстий поршня под
маслосъемными кольцами
Разность давлений масла в саль-
нике и картере превышает норму
Заменить пружину редукционного клепана
проверить прилегание клапана к седлу
Заменить масло
^Прочистить отверстия в поршне для прохода
Понизить уровень масла в картере до нормы
Заменить поршневые кольца
Очистить отверстия При большой твердости
нагара очищать отверстия сверлением
Отрегулировать редукционный клапан на раз
ность давлений масла, рекомендованную инструк
цией
Развернуть редукционный клапан так. чтобы от
Утечка хладагента и подтекание
масла через сальники компрессора ння
Перекос разжимного устройства
Отверстие для выхода масла из w ____________________ __
редукционного клапана направлено верстие для выхода масла было направлено вниз
вверх
Нарушение притирки колец тре-
Притереть графитовые и стальные кольца
Утечка хладагента через разъем
ные соединения трубопроводов
Износ резиновых колец
Потеря герметизирующих свойств
паронитовых прокладок
Заменить пружины с подбором по одинаковой
упругости
Заменить резиновые кольца
Заменить паронитовые прокладки
Утечка хладагента через сальни-
ки запорной арматуры
Заменить набивку
Стук в картере
Стуки в цилиндре, потеря холодо-
производительности компрессора
Стуки в картере компрессора
Снижение расхода воды через ру
башку компрессора
Из пенькового шнура выжата
маслографитовая пропитка
Потеря упругости резиновых ко-
лец
Большой зазор в подшипнике, не-
правильность формы или выработка вать коленчатый вал или подшипник
шейки вала или шатунного подшип-
ника
Поломка пластин всасывающих
клапанов
Поломка поршневых колец
Ослабли крепления всасывающе-
го клапана
Потеря упругости буферной пру
жины
Малая величина линейного мерт
вого пространства
Износ шатунных шеек коленчато-
го вала
Износ шатунных подшипников
Износ коренных подшипников ко-
ленчатого вала
Растянуты или оторваны шатун-
ные болты
Водяная полость компрессора за-
Заменить резиновые кольца
Уменьшить зазор в подшипнике, отремонтиро-
Заменить пластины клапанов
Заменить поршневые кольца
Подтянуть и застопорить болты всасывающего
клапана
Заменить буферную пружину
Отрегулировать размер мертвого пространства
Отремонтировать коленчатый вал и заменить
шатунные вкладыши
Заменить шатунные подшипники
Заменить коренные подшипники
Заменить шатунные болты и застопорить иж
П°Проиэвести очистку водяной
жssrres
нем । „ после ч₽Го промыть водой, зятем ш
ны« p«rw»“ “ ««“• “°"”
чптеое не меняется, контрить смаз
’"“°
muy™“»»"'“x кр““'К.“.’ух'тупенчауой холодильной ,
УПри эксплуатации Д»УХ1ТУ параметрами компрессоров
новки наблюдают не но и сравнивают эти параметры
низкого и
езначениеч »>•.«"“« *”Р““л'а„е«ия имеет »«'"
лительност» ступени “1“™ "ь„„енпе промежуточен..........
МММ» • пр’”С"У" о неисправности компрессор.,
лення свндетелы.твуе
,... производительность холодильной
УСТАНОВКИ И СПОСОБЫ
ЕЕ РЕГУЛИРОВАНИЯ
Холодопроизводительность холодильной установки ...
растеризуется количеством теплоты, отводимой от ох.
даемого объекта. Эта теплота расходуется на превра.. .
в пар определенного количества хладагента в камерных ,ч.н-
^Холодопроизводнтельность компрессора — условное ш.
нятие. Под ней понимают объем пара, отсасываемо,"
испарительной системы компрессором или группой компре.
соров.
Различают теоретическую, действительную и стана,., :-
ную холодопроизводительность компрессора.
Для оценки работы действительного поршневого комп-
рессора его сравнивают с теоретическим, который имеет
такую же величину объема, описанного поршнями. В теор<
тическом компрессоре не учитываются потери.
Теоретическую холодопроизводитс.т ,.-
ность компрессора определяют по формуле Q
= V»9p, где Qo, —теоретическая холодопроизводителы,.. гь
компрессора, кВт; ^ — теоретическая объемная no да ,а
(объем, описанный поршнями компрессора), м’/с </
удельная объемная производительность хладагента, кДж/м’.
Теоретическая объемная подача поршневого компрес-
сора может быть рассчитана по формуле У* = лО2/45пг,
где D — диаметр цилиндра, м; S — ход поршня, м; п час
тота вращения вала компрессора, с"1; г - число цилиндров.
Действительная холодопроизводитель
ность компрессора меньше теоретической вследствие
наличия потерь: происходит расширение пара, остающеюся
в конце сжатия в мертвом пространстве; давление всасы
68
вания ниже давления кипения, а давление нагнетания выше
давления конденсации, пар в цилиндре подогревается; имеют-
ся перетекания пара через поршневые кольца, клапаны и дру-
гие неплотности; происходит дросселирование в клапанах и
т. д В герметичных и бессальниковых компрессорах пар пере-
гревается, охлаждая обмотки электродвигателя.
Величина всех перечисленных потерь характеризуется
коэффициентом подачи X. С повышением температуры кон-
денсации или понижением температуры кипения увеличи-
ваются потери, коэффициент подачи уменьшается.
Действительная холодопроизводительность компрессора
может быть рассчитана по формуле Qo = Q0TX или Q, =
= Ka^.X.
На рис 23 показан график зависимости коэффициента
подачи от степени сжатия для различных типов компрессо-
ров Нод степенью сжатия Е понимается отношение абсо-
лютного давления нагнетания к абсолютному давлению вса-
сывания: Е = Р,/Р0, где Е степень сжатия; Р. — абсолют-
ное давление нагнетания, МПа; Ро — абсолютное давление
всасывания, МПа.
В технической документации на холодильные компрес-
соры указывается стандартная холодопроизводи-
тельность. Это действительная холодопроизводитель-
ность компрессора при стандартных условиях его работы.
В качестве стандартного режима по отраслевому стан-
дарту (ОСТ 2603-943 -77) принимаются следующие темпе-
Рнс. 23. Зависимость коэффициента подачи от степени сжатия комп-
рессоров:
/ - поршневые аммиачные; 2 — винтовые; 3— поршневые, работающие на
хладоне-22; 4 — поршневые, работающие на хладоне-12
69
конденсации и переохлаж-
-15 -10 30 25
' для
установок
|Д лежим введен для
Стандартны» Р^ тик различных компрессоров в сопо-
н сравнения хаР“ иДействительные рабочие параметры,
ставимы» услом • стандартного режима
как правило. ।этл мена зависимость холодопроизводн-
На P"vAunneccopoB серии П. входящих в агрегаты Л110,
ffiS? ««ПТ " •»«<•«"“""
...птиая толодолроизяодительпость компрессора
’определена по формуле <h, - Q,Al
Жет оь|ть Р ая объемная холодопроизводительность
ХХора работавшего . стандартом режиме, кВ,.
?“ коаффшаек, подачи > стандартом режиме. у„
пабочая толодопронзаодителькость компрессора. кВ,
р Выбор холодопроизводительности компрессора делается
нз расчета максимальной расчетной тепловой нагрузки
Для стабильного поддержания заданных температур в
охлаждаемых помещениях необходимо отрегулировать хо-
лодопроизводительность установки до величины, соответ-
ствующей величине теплопрнтоков в охлаждаемые помеще-
ния в данное время года, суток и при конкретной тепловой
нагрузке. Существуют следующие способы регулирования
холодопроизводительности холодильной установки:
ручное или автоматическое включение и выключение
компрессоров;
ступенчатое или плавное изменение частоты вращения
электродвигателя;
подключение дополнительного мертвого пространства
компрессора;
отключение отдельных цилиндров путем отжима пластин
всасывающих клапанов;
уменьшение подачи жидкого хладагента в камерные
приборы;
выключение части камерных приборов;
сывя™н'нГ/ле-НаГНеТаТМЬН0Й полости компрессора со вса-
сывающей (байпасирование)
”"тил" «™лресеор«.
простим сппклКк НС * амкаюченне компрессоров. Наиболее
ДМ0ДКЛЫ.ОЙ устмотм"™.’""" Х,"0'“,ПРО"Э»ОА™Ь™С™
тающих комппрггАплКИ является отключение части рабо-
нли подключении допп«₽И понижении температуры кипения
вышеннн. А олнительных компрессоров при ее по-
-15 -20 30 25
возможности испытания
Рис 24. Зависимость холодопроизводительности компрессоров серии
П (ПНО, <1165. П22О) от температур кипения и конденсации
Серьезной ошибкой является попытка добиться пониже-
ния температуры камеры путем уменьшения подачи хлад-
агента в камерные приборы В этом случае понижается тем-
пература кипения, но вследствие недостатка хладагента в
камерных приборах температура охлаждаемого объекта по-
вышается.
Автоматическое включение и выключение компрессоров.
Автоматический пуск и остановка компрессора производятся
по команде термореле, контролирующего температуру в
охлаждаемом помещении или температуру хладоносителя,
71
„еле низкого давления, контролирующего
°“““1
* Пр» Р«6ие “ К„кт« <«а»Р“”«Р- тпнка с .........
„„ любого »Р»™° " одного автоматического вк.точе....
достаточно "Р»“'”'“" ора. При помер»™-' . .
1 выключен»» температур а охлогилаеммх
одного К«“"Р“'ХЬР,„ применяются и другие о ,«
объектах „водительноети установки ........
гулирования^хсмодонр^ хладагеНта в камерные приборы
"см ниже) и1МРИ.ние частоты вращения электродви-
СтуПЧасатоТа вращения электродвигателя може
гателя. Частота ВР чения дополнительных па(
"ЗМеигИп8<Хуются двух- и трехскоростные электро ио,
сов. Используются а/ чнсла ВКЛЮЧенных НО
JX’nZo^VT.oT."»-»» ......................... ’
ЛВИПлГвное изменение частоты вращения электродви. ателя
Метод плавного изменения частоты вращения электродви-
гателя компрессора более целесообразен с точки -г ,ия
экономичности эксплуатации, чем метод ступенчатого вме-
нения При плавном изменении частоты вращения , ри
двигателя происходит плавное изменение ............,и
тельности компрессора, что дает возможность под,и р >, иь
в охлаждаемых помещениях стабильную температуру Оша-
ко этот метод значительно усложняет конструкцию ,. < ктро-
привода и по этой причине применяется ограниченно
Подключение дополнительного мертвого пространства
компрессора. Дополнительный объем мертвого простри легка
располагается в крышке или стенке цилиндров компр» , ора.
Величина этого объема может меняться плавно или сгупен-
чато. Холодопроизводительность компрессора умен, к ия
с увеличением мертвого пространства. Энергетические по-
тери при таком способе регулирования холодопроизн .л-
тельности велики и связаны с необходимостью сжатия пара,
находящегося в дополнительном объеме мертвого прост-
ранства.
Отключение отдельных цилиндров компрессора путем
отжима пластин всасывающих клапанов. На некоторых за-
рубежных непрямоточных поршневых компрессорах имени
устройство для отжима пластин всасывающих клапанов с
пневматическим и гидравлическим управлением При пне-
вматическом управлении пластина всасывающею
пана отключаемого цилиндра отжимается давлением
чр₽гй„мИМЭеМ0Г0 в ДРУГИХ Цилиндрах При гидравли-
тяюшргп ГраВЛении всасывающие клапаны нерабо-
возвоашаю?™ ресс°ра нах°дятся в отжатом состоянии и
Р тся в рабочее положение только при достижении
72
— Сипобые пинии магнитного
поля
Рис. 25. Регулирование холодопроизводительности компрессоров се-
рии П:
а — цилиндр, оборудованный электромагнитной системой отжима пластины
всасывающего клапана; б — цилиндр без электромагнитной системы; I —
гильза цилиндра, 2 — пластина всасывающего клапана; 3 — розетка всасы-
вающего клапана, / - вставки нз немагнитной стал»; 5 — направляющая
нагнетательного клапана; 6 — розетка нагнетательного клапана; 7 — буфер-
ная пружина; 8 — электромагнитная катушка; 9- пружина нагнетатель-
ного клапана; Ю — пластина нагнетательного клапана; И — седло иагнета-
поршень
разности давлений в системе смазки компрессора. Такая
конструкция позволяет запускать компрессор без нагрузки,
но не обеспечивает регулирование холодопроизводитель-
ности для поддержания заданной температуры.
На отечественных компрессорах применяется электро-
магнитное управление — отжимом пластин всасыва-
73
_ „ргулнрование холодопроизволитель
юших клапанов. Так, Р >точ^ых компрессоров типа III Ю.
мости поршневых непря твляется отжимом 11ласт11н
ф£юРЭ" «к МОЙЛого поля, сосредоточенного в зоне пла-
зз счет электромагнитно т пласТ((НЫ у розетки клапана
стнн которое удержив я|у]ЯЮТСЯ электромагниты, раз-
(рис. 25) ИсТ°пхНннх крышках цилиндров. Напряжение по-
чтенные в верхних^Р магнитов, составляет 24 В
даваемое на оваНием холодопроизводительности
Компрессоры с регу к всасываюшими клапанами, при
оснащают спеинальн агнит110Г0 регулирования При
способленными для * н электромагнита образуется
„одаче напР"*еН’ХОрОе показано на рис 25 стрелками
магнитное пале. м* и катушки и в розетке всасы
Благодаря напл”?варенных вставок из немагнитной стали
(на рис 25 п°* Икак указано на схеме Пластина
линии РаспР^ Р ана отрывается от седла, которым япля
всасывающего гильзы цилиндра; она прижимается
'с“."ной на гильзе. замын.н мог................
внешним к внутренним шшыг.мг, корпуса ро
юав.нн Направляющая клапана выполнена и.
пнкя что исключает тамыкакие магнитных силовых .......
непосредственно через нагнетательный клапан При снятии
напряжения с катушки всасывающий клапан включается
Этот способ экономичен и обеспечивает как ра и , .
компрессора при пуске, так и ступенчатое регулирование
производительности компрессора в ходе его эксплуатации
путем отключения любого количества цилиндров
Уменьшение подачи жидкого хладагента в камерные
приборы. При использовании одного компрессора для о- ж
дення нескольких камер с различными температурами при-
меняют ограничение подачи жидкого хладагента в камерные
приборы. При этом имеет место искусственное отклощ ние
от оптимального режима: увеличивается разность м< жд>
температурами охлаждаемых помещений и темпер., i \ рой
кипения Это снижает энергетические показатели работы
холодильной установки, однако находит применение в малых
холодильных установках для хранения различных продуктов
(молока, творога, сливочного масла и т. д.) при режимах,
рекомендованных технологией хранения.
Соединение нагнетательной полости компрессора со вса-
сывающей (байпасирование). Байпасирование дает возмож-
ность, перепуская пар из нагнетательной полости во в, асы-
п^щую' РазгРУзить компрессор при пуске Длительная
раоота компрессора при открытом байпасе невозможна -
скольку приводит к его перегреву
пепепппиоЫТНе всасыва,°Щего вентиля компрессора. При
ни испарителя жидким хладагентом холодопроиз-
водительность компрессора уменьшают, прикрывая всасы-
вающим вентиль компрессора или запорный вентиль на
испарителе Дросселирование пара перед компрессором
уменьшает интенсивность кипения хладагента в испарителе
Таким образом исключают вынос капельной влаги из испа-
рителя в компрессор. Если дросселирования пара для этого
недостаточно частично приоткрывают байпас
З.б. ТИПЫ ВИНТОВЫХ КОМПРЕССОРОВ
В практике холодильного машиностроения применяются
асухие» н маслозаполненные винтовые компрессоры.
Отличительной особенностью компрессоров сухо-
хпадагента
Рис. 26. Винтовой компрессорный агрегат:
! ~ компре,сс?р' 2 ~ псасываюший трубопровод, 3 обратный клапан
(развернут). 4 паровой фильтр;5 — электродвигатель; б — маслоохлади-
тель, / - масляный насос, 8 — штуцер выпуска воздуха; 9 — фильтр гру-
оой очистки масла. 10- маслоотделитель; 11 — маслосборник; 12- масля-
ный бачок гидравлической системы. 13 смотровое стекло 14- фильтр
тонкой очистки масла; /5— редукционный клапан
75
21. Основные технические характеристики отечественных винтовых агрегатов
Холодопроиз- водитель- ность Qo, кВт Потреб- Унос Подача Установленная Масса Габариты, мм 1 агрега- Marra
Марка ляемая мощность Na. кВт масла. более мощность элек- тродвигателя компрессора, кВт ляемого
Одноступенчатые винтовые агрегаты при t0= — 15 °C. t. = 30 °C, п е р е г р е в 5’С. переохлаждение 0 °C 2IA280-7-O' 0: 2: 3) 275 102 100 6 160 2650X1080X1400 2100 90 А360-7-О. 0: 2; 3) 410 150 150 10 200 2975X1200X2200 3400 163 2IA4I0-7-11- 0 2; 3) 410 148 150 10 200 3000X1000X2075 3250 160 21A800-7-I (31 800 300 180 25 400 3590X1400X2600 6000 300 AI400-7-3 1800 540 300 54 630 4000X1770X3110 11 030 700 21A1600-7-I (3) 1600 540 300 50 800 5800X1200 X 2900 11 000 500 с и г те о - к о м п 0 е с с о р н ы е агрегаты при (о = — 40 “С. („в = — 10 °C. = — 20 °C. р а с ж о д поды при (, = 30°С AHI30 7-6 157 52 150 8.5 55 2900X1065X1933 2600 130 91АН 160-7-7 (61 157 50 150 8Й 55 2900X1065X1875 2550 130 ДН9КП7 6 314 ЮЗ 250 13 100 3580X1400X2550 3850 230 ГГмояптб 314 103 250 13 160 3650X1420X2550 4000 230 9?ДМЧПП7 7(6> 314 100 185 13 160 3580X1400X2530 3800 230 ;»НМП 7 7 620 195 300 32 200 5500X1200 X 2900 6000 400 Компрессор но-конденсаторные агрегаты 2! АК280Л-2(3) пр и (.= - 15 °C. = 25 °C. V. = 50 м’/ч и АКД30-2-5 при 1и — — 70 °C. (,„ =25 С, V# — 30 м /ч 91АК980 7 2Г31 280 117 100 И2.2 4600X1080X1650 4300 90 АКД30 2-5 ' ’ 21.4 40 150 30 45 3590X2000X2400 6120 140 Поимечания II (о - температура кипения хладагента. Z. - температура конденсации хладагента. (., - температура про- межуточная хладагента. - температура всасывания хладагента. („ температура входящей воды хладагента; V. - объемная подача воды; 2) данные в скобках расшифрованы на с. 53.
Перетекание
всасывания через
а также между вин
ними. несмотря на
„„„ пшя из полости сжатия в полость
сж"“Яе"зопы между винтовыми профилями,
Унтами и Ко^Гсом оказываются зиачитель-
, Xvio величину зазоров. С целью повы-
ными. несмотря на малу’ * ов f).xoro сжатия увеличи
ро,ора
200™’ уРч»«»Р»ч« мульгииочтор.
24 Характеристики одноступенчатых агрегатов винтовыми компрес- ДР
Винтовые компрес- сорные агрегаты Компрессор no TGL 313373 Номи- Габариты, Масса,
Тип л = 49Ис-', м’/ч МОЩНОСТЬ двигате- ля. кВт
FA1S3-3I5-43 S3-3I5 325
FAfS3-315-52
FAJS3-315-7I
FMS3-315-85
FAJS3-450-52 S3-450 487
FA4S3-45O-7I
FMS3 -450-85
FAfS3-45O-IO5
FAfS3-450-l25
FAJS3-900-52 S3-900 770
FAfS3-900-7l
FMS3-900-105
FAIS3-9OO-I25
FA1S3-900-150
FAf53-900-190
FM S3-1800-125 S3-1800 1609
FAfS3-l800-150
FAfS3-l800-190
FA1S3-1800-235
FM S3-1800-260
FAfS3-l800-300
FA1S3-I800-315
FA1S3-1800-400
FMS3-2500-125 S3-2500 2254
FMS3-2500-I50
FMS3-2500-3I5
FA1S3-2500-400
FMS3-2500-500
43 895 XI800 X 1340
52 X2230 1410
71 1530
85 1560
52 895X1800X 1350
71 X2230 1620
85 1650
105 I860
125 -1940
52 860 X 2000 X 2040
71 X2850 2280
105 2770
125 2850
150 2910
190 3050
125 1225X 4430
150 X2630X 4430
190 X3545 4750
235 4950
260 5100
300 5140
315 1315X 5590
400 X 2640 X 5900
X4035
125 1215X 4510
150 X2630X 4570
X3540
315 1215X 5360
400 X2750X 5750
500 X 4035 5890
Конструкция маслозаполненных
ров несколько проще. При наличии смазки
ется непосредственно в полость сжатия
78
ком прессо-
которая пода-
компрессора,
отпадает необходимость в установке синхронизирующих шес-
терен. Передача крутящего момента ведомому ротору осу-
ществляется сжимаемым паром, а касание роторов при
работе компрессора не происходит, поскольку в зазорах всегда
имеет место масляный клин Уменьшение перетекания пара
через неплотности дало возможность уменьшить частоту
вращения приводного электродвигателя до 50 с-1, в резуль-
тате чего отпала необходимость в установке мультиплика-
тора. Недостатком маслозаполненных компрессоров явля-
ется необходимость отделения масла от пара, нагнетаемого
компрессором, что усложняет конструкцию агрегата (рис. 26).
Винтовые компрессоры выпускаются одно-, двух- и трех-
роторные. Последние не нашли широкого распространения,
использование однороторных ограничено.
В нашей стране наибольшее распространение находят
винтовые маслозаполненные компрессоры типа 5ВХ-350
отечественного производства и закупаемые в ГДР у пред-
приятия «Кюльаутомат» компрессоры типа S3-900. Эти ком-
прессоры входят в состав агрегатов, обеспечивающих смазку
и охлаждение компрессоров, маслоотделение, регулирование
холодопроизводительности и т. д. Характеристики агрегатов
представлены в табл. 21—24.
3.6. ПРИНЦИП действия
ВИНТОВОГО АГРЕГАТА
Из испарительной системы пар хладагента засасывается
компрессором через всасывающий вентиль, обратный клапан
и паровой фильтр. В камеру сжатия компрессора подается
масло. Сжатый в компрессоре пар вместе с маслом нагне-
тается в маслоотделитель, где происходит отделение масла,
и через обратный клапан и нагнетательный вентиль пар
направляется к конденсатору.
Винтовой компрессор. Он имеет всасывающие и нагне-
тательные окна, которые расположены в торцовых частях
компрессора по диагонали его корпуса (рис. 27). Винтовые
роторы представляют собой крупномодульные цилиндри-
ческие шестерни постоянного шага с зубьями специального
профиля. Зубья парных винтов образуют теоретически без-
зазорное зацепление. К моменту соединения со всасываю-
щим окном зубья каждого ротора находятся во впадинах
другого ротора.
Всасывание пара происходит за счет того, что по мере
вращения роторов зубья выходят из впадин и освобождаю-
щийся объем впадин обоих роторов (парная полость) увели-
чивается. При увеличении объема парной полости давление
в ней понижается, и пар заполняет ее.
Когда торцы винтовых впадин будут отсечены от всасы-
79
Рнс. 27. Винтовой компрессор:
I-.сзсымюшая полость, 2 - винтовой ротор. 3- полость натезання.
4- золотник; 5 - штуцер подачн масла в полость сжатии. 6. '
ры пода.... выпуска масла или пара в полость перестав.,,... -
ства золотника; 7 — поршень перестановочного устройства, Л ькруин
ный стержень; 10 — потенциометр
вающего окна, начинается процесс переноса хладагента в
направлении секции нагнетания. При этом впадины пос;
пенно заполняются зубьями парного винта. Объемы полос:си
постепенно уменьшаются. Пар, заключенный в парной по-
лости, сжимается, его давление повышается. В тот момен,
когда парная полость соединится с нагнетательным окном,
произойдет процесс нагнетания.
Вследствие отсутствия нагнетательного клапана (у вин-
тового компрессора нет всасывающего и нагнетательною
клапанов) компрессор имеет постоянную степень сжатия,
определяемую размерами нагнетательного окна. При мень-
ших размерах нагнетательного окна степень сжатия уве-
личивается. Эта величина называется внутренней степенью
сжатия компрессора (Р»/Р,с), которая, как правило, от л и
чается от степени сжатия холодильной установки (/\, /’. i
Работа компрессора наиболее эффективна, когда внутренняя
степень сжатия совпадает со степенью сжатия холодильной
установки. При меньшем давлении нагнетания компрессор.,
«0
давление конденсации обеспечивается количественным рас-
ходом хладагента: при соединении парной полости, запол-
ценной сжатым хладагентом, с нагнетательным окном неко-
торое количество пара из нагнетательной полости поступает
в парную полость, и давление в последней становится равным
а после этого пар выталкивается в нагнетательную
полость. При давлении нагнетания, превышающем Р„ про-
исходит падение давления при соединении парной полости
с нагнетательным окном Оба фактора приводят к пониже-
нию холодопроизводительности компрессора и затрате не-
производительной работы Поэтому при выборе модификации
компрессора обращают внимание на рекомендуемые рабо-
чие параметры.
Как и и поршневых компрессорах, процессы всасывания,
сжатия и нагнетания винтовых компрессоров носят цикли-
ческий характер, следуя один за другим Их частота зависит
от частоты вращения ведущего ротора и числа его зубьев.
При я = 50 1 и 2 = 4 частота составит 200 циклов в секунду,
что полностью исключает пульсацию пара и воспринимается
как непрерывная подача рабочего вещества.
Обратные клапаны. В винтовых агрегатах обратные кла-
паны устанавливаются на всасывании и нагнетании компрес-
сора При остановке компрессора с открытыми запорными
вентилями на всасывании и нагнетании, при отсутствии
обратных клапанов или их несрабатывании произойдет рас-
кручивание роторов в направлении, противоположном ра-
бочему вращению. При этом пар из конденсатора будет
поступать в испарительную систему.
В практике имели место случаи, когда при несрабаты-
вании обратного клапана на всасывании компрессора в на-
гнетательную полость компрессора засасывалась стружка из
маслоотделители, которую предприятие «Кюльаутомат» при-
меняет в качестве масляного фильтра в маслоотделителе.
Паровой фильтр. Фильтр предназначен для очистки пара
хладагента от загрязнений, окалины, песка и частиц про-
кладочного материала перед поступлением его в компрессор.
3.7. СИСТЕМА СМАЗКИ ВИНТОВОГО
АГРЕГАТА
Масло в зависимости от типа агрегата в количестве
130—230 кг находится в маслосборнике и нижней части
маслоотделителя Его уровень наблюдают по смотровому
стеклу Клингера или (на агрегатах типа S3-900) по круглым
смотровым стеклам, в которые для удобства наблюдения
вставлены поплавки белого цвета.
Масло заправляется в агрегат от автономного насоса
через вентиль, размещенный в нижней части маслосборника.
Допускается использование штуцера предохранительного
81
Рис. 28. Принципиальная схема трубопроводов винтового агрегата.
/ — манометр, 2 — дифференциальное реле давления; 3 — реле высокого
давления; 4 — реле низкого давления; 5 — температурное реле масла; 6
запорный вентиль на всасывании компрессора. 7 — обратный клапан на
всасывании компрессора; 8. 2/— запорные вентили на обводных линиях,
9 - паровой фильтр; 10, 12, 13. 14 -соленоидные вентили. II пере-
пускной предохранительный клапан; /5 — дроссельные шайбы; 16 — редук-
ционный клапан; 17 — маслоотделитель; 18 — обратный клапан на нагие
тотельном трубопроводе; /9 — предохранительный клапан; 20 — запорный
вентиль на нагнетании агрегата; 22 — фильтр грубой очистки масла, 23
масляный насос; 24 — вентиль заправки масла; 25 — вентиль выпуска
масла; 26 - секции маслоохладителя, 27 - фильтр тонкой очистки масла,
ко дросселирующий клапан; 29 — компрессор; 30 — поршень пере-
становочного устройства
клапана для заливки масла в маслоотделитель, для чего
клапан должен быть снят. В агрегатах типа /'A1S3-900 за-
правка производится автономным насосом через заправоч-
82
hijh патрубок перед фильтром грубой очистки. Заполнение
маслом производится до средней линии верхнего смотрового
стекла маслоотделителя
Масло применяется для смазки трущихся поверхностей;
создания гидрозатворов, препятствующих перетеканию хла-
дагента из полости сжатия во всасывающую полость через
неплотности; охлаждения хладагента в процессе сжатия;
уменьшения уровня шума.
При работе масляного насоса (рис. 28) масло из
маслосборника засасывается шестереночным насосом через
фильтр грубой очистки, направляется в маслоохладитель,
затем в фильтр тонкой очистки и через распределительный
коллектор подается в компрессор для смазки подшипников,
золотника, сальника и впрыска в полость сжатия комп-
рессора (когда полость отсоединится от всасывающего
окна). Из компрессора вместе с нагнетаемым паром масло
поступает в маслоотделитель и, отделившись от хладагента,
сливается в маслосборник. Подача насоса превышает по-
требную и указана в табл. 25. Расход масла ограничен ра-
ботой редукционного клапана, который перепускает масло
из маслоохладителя в маслоотделитель, а также наличием
дросселирующего клапана.
Редукционный клапан настраивают на разность
между давлением масла на входе в компрессор (после филь-
тра тонкой очистки) и давлением его в маслоотделителе
(давление конденсации). Разность этих давлений должна
находиться в пределах 0,2—0,3 МПа.
В некоторых инструкциях по эксплуатации указана мень-
шая разность давлений, рекомендуемая для винтовых агре-
гатов. но практически установлено, что при разности давле-
ний 0,1 МПа появляются задиры на поверхностях трения и
прежде всего на рабочих поверхностях винтов.
Дросселирующий клапан впрыскивания масла
в рабочую полость компрессора предназначен для регулиро-
вания конечной температуры сжатия. Конус клапана имеет
сверление, через которое при закрытом клапане проходит
минимально допустимое количество масла. В компрессор
25. Техническая характеристика шестеренчатых насосов для смазки
винтовых агрегатов
Марка Частота вращения. Подача насоса, м’/с
100/4 23,2 0,00223
24,0 0,00231
24,8 0,00239
100-100/4 23,2 46,4
24,0 48,0
24,8 49,6
Ш8-25-5.8/2.5-5 24,2 0,00222
83
ы ,|а всасывающей и нагнета-
полати ,е’" , 06ъ(« впали" между
,Т.Х™с,»р.™'о«‘ ”₽"»₽“ “тор“""""
полостью (рис. 2®»’ парную полость, называется ин-
Масло. П0"УпаХШТуПает в парную полость компрессора.
ироМя "ар"’лросселиРУ™ зацеплении, охлаж-
эыиает ,»»"> Р"Р”; 'отняет ...................... •
aaet п.р . е™ “‘,ет у^~»ь шума'
Р°Т «а"!о“помП.а “ее н. сиро»»' '''
М ^.'ии давление совдаваемое маслины» кассе......
клапаном установленным между мае п»л ...
редукционным кла м У^ Масл0 охлаждает и смазывает
дителем и масло дел^тел подшипники-втулки
X- и "поступает « винтовым
профилям, где смешивается со всасываемым паром.
Р К стороне нагнетания масло поступает также с давле-
ннем равным давлению насоса Оно проходит через под-
шипники-втулки роторов, охлаждая и смазывая их, и одно-
временно это давление масла воздействует на разгрузочный
поршень (рис. 30).
Разгрузочный поршень, напрессованный на пап
фу ведущего ротора, служит для уменьшения осевых усилий,
воздействующих на радиально-упорные подшипники.
При работе компрессора возникают усилия, стремящиеся
сместить роторы в сторону всасывания компрессора. Шари-
коподшипники препятствуют этому смешению, но их проч-
ность для длительной работы недостаточна. Масло, посту-
пающее к стороне нагнетания, воздействует на разгрузочный
поршень, проходит между ним и втулкой поршня, смазывает
шарикоподшипники и через штуцер направляется в полость
всасывания ведомого ротора (см рис. 29).
Таким образом, за счет разности давлений до разгру-
зочного поршня (давление масляного насоса) и в полости
шарикоподшипников (давление всасывания) разгрузочный
поршень удерживает ротор от осевого смещения к стороне
всасывания и уменьшает нагрузку на шарикоподшипники
Для увеличения эффективности работы разгрузочного порш-
ня на его поверхности имеется резьбовая выточка, выпол
няюшая задачу уплотнения и являющаяся шнеком обратной
подачи.
При работе ведомого ротора на него воздействуют зна-
чительно меньшие осевые усилия. Поэтому ограничиваются
установкой одного шарикоподшипника и не применяют раз-
грузочный поршень. Масло из шарикоподшипников веду-
щего ротора по внешнему трубопроводу направляется в по-
лость всасывания ведомого ротора (см. рис. 29) и поступает
в отверстие полого ведомого ротора. В этом отверстии рас-
84
Циркуляция мосла.имеющеео давление
масляного насоса ,
г^.-а, Циркуляция масла после воздействия
на разгрузочный поршень
Рнс. 29. Циркуляция масла в винтовом компрессоре:
/ — подача масла для смазывания сальника и подшипников скольжения на
стороне всасывания; 2 — подача масла в полость ведомого ротора; 3 —
место подачи масла в парную полость; 4 — подача масла для смазыва-
ния подшипников на стороне нагнетании, а также воздействия на разгру-
зочный поршень: 5 — выход масла из полости подшипников качения;
6 — разгрузочный поршень
Рис. 30. Узел разгрузочного поршня:
/ — разгрузочный поршень: 2 — втулка разгрузочного поршня; 3.4 — ради-
ально-упорные подшипники качения, 5 — приемная втулка
подшипников
полагается золотник, жестко прикрепленный к крышке ве-
домого ротора стержнем круглого сечения
Золотник закрывает отверстия, ведущие от полости рото-
ра к его впадинам (рис. 31). При вращении ротора золотник
неподвижен. Внешний контур золотника оформлен таким
образом, чтобы при вращающемся роторе радиальные его
отверстия открывались только по завершении процесса вса-
сывания, когда впадины не связаны со всасывающим окном
Через радиальные отверстия масло поступает в парную по-
лость, что способствует интенсивной циркуляции масла в
компрессоре, создает условия для улучшения его смазки.
Маслоотделитель как элемент системы смазки
(рис. 32) является несущей конструкцией агрегата. Смесь
нагнетаемого компрессором хладагента и масла, поступая
в маслоотделитель, попадает на отбойный слой. Происходит
грубое отделение масла, которое стекает через прорези в
монтажной плите в маслоотстойник. Смесь хладагента и
масла далее поступает в циклонный сепаратор, где происхо-
дит тонкое отделение масла. Хладагент, очищенный от масла
""Р"™ «™раеора. а наело сте
вяиилг Хладагент проходит через три пакета спрессо-
“"и®"проволокн (фирма «Кюльаутомат» использует слив-
от^хладагёнтя °иРпЖКУ)' ГДе масло окончат^ьно отделяется
от хладагента, и он через патрубок выходит из маслоотде-
86
лнтеля. Масло из отбойного слоя, циклонного сепаратора
и проволочных фильтров стекает в маслоотстойник.
При нормальном заполнении агрегата маслом уровень
его должен быть примерно на 50 мм выше верхней кромки
маслосборника, но не ниже этой кромки. Маслоотделитель
не требует работ по техническому обслуживанию
Фильтр грубой очистки масла (рис. 33). уста-
новленный перед масляным насосом, позволяет отделить от
масла абразивные частицы. У магнитной системы фильтра
задерживаются стальные стружки и другие магнитные про-
дукты износа Немагнитные частицы (продукты износа анти-
фрикционного металла, производственные загрязнения, про
дукты старения масла) задерживаются на поверхности пер-
лонового сита.
Очистка фильтра должна производиться через 100—200 ч
работы агрегата после монтажа, а затем через каждые 5000 ч
его работы Магнитную систему и перлоновую вставку про-
мывают тетрахлорметаном, если агрегат работает на хладо-
нах. н керосином — при использовании аммиака. Вставки
продувают сжатым воздухом и просушивают, а перед уста-
новкой смазывают используемым в установке маслом.
Уплотнительные кольца круглого сечения промывают и
при необходимости заменяют Одновременно с очисткой
вставок нужно промыть корпус фильтра, вывернув пробку
слива масла.
Внеочередная очистка масляного фильтра производится
Рис 32 Маслоотделитель винтового агрегата.
/ отбойный слой. 2 патрубок входа маслоаммначной смеси. 3 — цик-
лонный сепаратор. 4 5. 6 - фильтры из стальной стружки. 7 — нагнета-
тельный патрубок 8 трубопровод к масляному насосу. 9 — маслосбор-
ник, 10 - патрубок дли подключения указателя уровня масла. II — пере
городка
Рис. 33. Фильтр грубой очистки масла:
пробка для слива масла,
/ — магнитная система; 2 — перлоновое сито; 3 -
4 — штуцер для выпуска воздуха
Маслоохладитель (рис. 34) служит для охлажде-
ния масла водой. Он представляет собой одно-, двух иля
трехсекционный кожухотрубный аппарат. Вода циркулирует
по биметаллическим трубам (в стальные трубы запрессованы
медно-никелевые). Масло проходит в межтрубном простран
стве, где за счет вертикальных перегородок обеспечено по-
перечное омывание труб маслом. Крышки и трубные решетки
защищены от коррозии эпоксидной смолой слоем 5—6 мм.
88
Работы по обслуживанию маслоохладителя включают в
себя проверку работы аппарата, очистку труб, проверку
защитного покрытия, контроль состояния прокладок.
После слива воды из аппарата и снятия крышек про-
веряют герметичность труб (по отсутствию подтекания
масла)
Очистку труб производят специальным ершом, стараясь
не повредить слой эпоксидной смолы на трубных решетках.
Очищать трубы следует, если температура масла перед
компрессором превышает допустимое значение; через каж-
дые 5000 ч работы; не реже чем через каждые 12 мес эксплуа-
тации агрегата.
При обнаружении повреждений антикоррозийного эпо-
ксидного покрытия производят его восстановление (см раз-
дел 10). Воду из маслоохладителя сливают: в зимнее время
с целью избежания повреждения труб и крышек при замер-
зании воды; при работе агрегата влажным ходом.
Фильтр тонкой очистки масла (рис. 35) уста-
навливается после маслоохладителя. Предназначен для
фильтрации мелких абразивных частиц.
Работы по уходу за фильтром сводятся к промывке
вставки с опорным кожухом и сеткой и продувке ее сжатым
воздухом. Перед установкой вставки на место ее смазывают
маслом
Промывка вставки должна производиться не реже чем
через 5000 ч работы агрегата При падении разности давле-
ний масла промывка фильтра производится внепланово
Выполнение работ по очистке маслоохладителя и филь-
тров грубой и тонкой очистки масла, как правило, совме-
щают с очередной заменой масла.
Рис. 34. Маслоохладитель:
/ — кожух; 2 — патрубки для входа и выхода масла; 3 — перегородка;
4 резиновое кольцо. 5 — крышка. 6 — трубная решетка. 7 — трубы;
8 пробка для слива масла; 9. /0 — патрубки входа и выхода воды, II —
пробка выпуска воздуха
89
(подсчет наработки
Рис. 35. Фильтр тонкой очи-
стки масле:
/ - входной патрубок; 2 - пер
лоновое сито; 3 контрольная
сетка, 4 - нажимная пружина,
5 — пробка для удаления воаду
ха; 6 — клапан удаления возду
ха' 7 — хомутик, в — вставка
фильтра; 9 - выходной патру
бок; Ю- пробка слипа масла
Эксплуатация любых
компрессоров. особенно
винтовых, с применением
загрязненного или поте
рявшего первоначальные
свойства масла экономи-
чески нецелесообразна
Замена масла в винто-
вом агрегате производится
в зависимости от количе-
ства часов его работы
При использовании в ка-
честве хладагента W-I2
или Я-22 масло заменяют
через каждые 10 000 ч
1егатов производится по
сменному журналу). Необходимо помнить, что из хладонового
агрегата удаляется только часть масла. Остальное масло,
растворенное в хладоне, находится в аппаратах системы
При замене минерального масла на синтетическое и на-
оборот необходима полная очистка от масла не только агре
гата, но и всех аппаратов. В противном случае смешивание
масел приведет к их сворачиванию, полной потере смазы-
вающих свойств, что выведет агрегат из строя.
При длительной эксплуатации хладонового агрегата, но
когда количество выработанных часов невелико, масло заме
няют через 2 года эксплуатации. В аммиачных агрегатах
замена масла производится через каждые 5000 ч работы,
но не позднее 1 года эксплуатации.
При замене масла на несовместимое с используемым
ранее производится очистка от масла всех элементов агре
гата. Одновременный выпуск масла из аппаратов аммиачной
установки необязателен, поскольку возврат масла в них от-
сутствует.
Независимо от выполнения ремонтных и профилактиче
ских работ, проводимых в соответствии с графиком ППР.
при замене масла производится очистка фильтров грубой и
тонкой очистки.
Винтовой агрегат перед выпуском должен работать не ме-
нее часа, затем его останавливают, приоткрывая вентиль
8 (см рис. 28), понижают давление до 0,1—0,2 МПа. отса-
сывая пар другими работающими компрессорами. Масло
выпускают через вентили 24 и 25. Через штуцеры или вентили
выпуска воздуха полностью освобождают агрегат от хлад-
агента. Оставшееся в системе масло выпускают, предвари-
тельно вывернув пробки в маслоотделителе, компрессоре и
масляных фильтрах.
После очистки фильтров и вакуумирования агрегата
производится заполнение его маслом с помощью автоном-
ного насоса через запорный вентиль 24
3.8. РЕГУЛИРОВАНИЕ
ХОЛОДОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ
ВИНТОВЫХ АГРЕГАТОВ
Холодопроизводительность винтовых агрегатов регули-
руют плавно или ступенчато перемещением золотника (ре-
гулирующих салазок) компрессора (рис. 36), а также с по-
мощью пуска и остановки компрессора.
Перемещение золотника в отечественных компрессорах
осуществляется в р у ч н у ю или электрическим при-
водом. В компрессорах производства ГДР «Кюльаутомат»
золотник перемещается гидравлическим приводом.
В нижней части корпуса компрессора, в области сжатия
пара, в цилиндрической расточке помещен золотник, пред-
назначенный для регулирования холодопроизводительности
компрессора. Форма золотника соответствует форме ротор-
ной части корпуса. Золотник от проворачивания предохра-
няет направляющая шпонка, позволяющая в то же время
ему свободно перемещаться вдоль оси. На рис. 37 показан
золотник с гидравлическим приводом компрессора типа
S3-900.
При смещении в сторону секции всасывания золотник
совместно с корпусом компрессора образует рабочую по-
лость, в которой происходит сжатие пара. Перемещаясь в
сторону секции нагнетания, золотник открывает доступ пара
из рабочих полостей в полость всасывания. Этим дости-
гается сокращение рабочей длины винтовых роторов и, сле-
довательно, уменьшение холодопроизводительности комп-
рессора.
В случае нахождения золотника в крайнем левом поло-
жении (рис 37, а) образующая золотника (форма профиля
золотника) повторяет форму расточки роторов. При этом
холодопроизводительность компрессора максимальна.
При перемещении золотника вправо, в сторону секции
нагнетания, освобождается пространство под винтовыми
91
Рис 36. Размещение золотника в винтовом компрессоре
/ - золотник; ? - ведомый ротор. 3 - ведущий ротор
профилями роторов; это пространство соединяется с по-
лостью всасывания компрессора (рис. 37.6). Это приводит
к уменьшению холодопроизводительности компрессора На
участке, где отсутствует золотник (до сечения 1 — 1), зубья
роторов частично входят во впадины парных роторов, и объем
винтовых впадин уменьшается. Так как полости сжатия из-за
отсутствия золотника соединены со всасывающей полостью,
часть пара из парной полости уходит на всасывание комп-
рессора. Сжатие пара компрессором начинается только
после сечения /—/. При дальнейшем перемещении золотника
вправо, в сторону секции нагнетания, происходит соответ
ствующее уменьшение холодопроизводительности компрес-
сора. При достижении золотником сечения 2—2 пар будет
занимать только незначительную часть объема парной по
лости. Холодопроизводительность компрессора при этом
минимальная.
Во всех режимах компрессора мощность трения и энерго-
затраты на перекачивание масла остаются постоянными
Поэтому относительный расход электроэнергии на выработку
холода при работе компрессора с неполной холодопроиз
водительностью увеличивается. Кроме того, максимальная
эффективность винтового агрегата достигается при совпа-
дении внутренней (Рн/Р,с) и внешней (Рк/Р0) степеней
сжатия
При уменьшении производительности компрессора за
счет перемещения золотника в сторону секции нагнетания
внутренняя степень сжатия уменьшается пропорционально
падению холодопроизводительности компрессора, что делает
работу компрессора энергетически неэффективной Поэтому
на энергонасыщенных предприятиях винтовые агрегаты
it it
*• Направление движения золотника
---Направление движения масла
Рнс. 37. Схема регулирования производительности винтового комп-
рессора:
а. 6. в — положения золотинка, соответствующие максимальной, средней и
минимальной производительности; / всасывающий патрубок; 2 — ротор;
3 — нагнетательный патрубок; 4 — золотник. 5. б — патрубки входа н выхо-
да масла в цилиндр перестановочного устройства; 7 — поршень перестано-
вочного устройства; 8 — отверстие для прохода пара из пйрной полости
в полость всасывания
г полной холодопроизводительностью, нс.
эксплуатируют с ' гулир0Вания изменение количества
Поль»" в «местве гв 9тих „^3™ надежен и удобен
работающих агр компрессора, который находит при-
ручной привод ^°выпускаемых отечественной промышлен-
ыснение на ча компрессоров.
постно винтовых п()ДД жанне заданной температуры в
охлаждаемом по» только прн плавном регулирова-
ыожет быть осуш Льности компрессора Для кого при
Нии холодопро" ’ ' компрессорами, имеющими «лектриче
меняют агрега еск„й прнВод золотинка В последнем
скнй или гидр анизацня безвахтенного обслуживания
случае в03“°* чного привода золотника применяется ма-
агрегату для ру в передней части компрессора тина
««W 7 0(2) При вращении маховика ио часовой стрелке
5ВХ о..Аи1ЯРтся в сторону нагнетательного патрубка и
0Н "впивается в положении минимальной холодопронзво-
КьХи компрессора, вращение маховика против часо-
^ стрелки приводит к увеличению холодопроизводитель-
Компрессоры типа 5ВХ-350-7-1 (3) оборудуют устрой-
ством А80 состоящим из электродвигателя и червячного
редуктора С помощью электропривода возможно плавное
регулирование холодопроизводительности. Перемещение зо-
лотника производится включением устройства А80 на опре-
деленное время. Компрессоры типа S3-900 имеют гидравли-
ческий привод золотника. В агрегатах типа FMS3 900 устрое-
на специальная система гидропривода золотника компрес-
сора (рис. 38). Масляный насос гидросистемы работает
непрерывно.
В винтовых агрегатах типа FMS3-900 после.:.чих выпу-
сков отсутствует специальная гидравлическая система; для
перемещения регулирующих салазок компрессора исполь-
зуется масляное давление насоса компрессора.
В одноступенчатых агрегатах и агрегатах высокого дав-
ления для управления золотником компрессора предусмот-
рено два соленоидных вентиля (см. рис. 28. поз. 12 и 10)
Соленоидные вентили 13 и 14 в этих схемах отсутствуют
Для уменьшения производительности компрессора от-
крывается соленоидный вентиль 12, и масло от насоса пода-
ется через него н дроссельную шайбу 15 в левую полость
цилиндра перестановочного устройства (см. рис 27). Пор-
шень перестановочного устройства, а следовательно, и зо-
лотник компрессора перемещаются в сторону нагнетатель-
ного патрубка. Из правой полости перестановочного устрой-
ства при этом вытесняется пар хладагента.
увелнчения производительности компрессора откры-
вается соленоидный вентиль 10 (см. рис. 28). и через соот-
94
Рис. 38. Гидравлическая система привода золотника:
I — компрессор;
2 - поршень перестановочного устройства; 3 — многохо-
довой золотниковый распределитель; 4 —
6 — масляный бачок
шестереночный насос; 5 —
ветствующую дроссельную шайбу 15 и соленоидный вентиль
10 масло из левой полости перестановочного устройства
(см. рис. 27) уходит во всасывающий трубопровод, а пор-
шень перестановочного устройства 7 (см. рис. 27) переме-
шается влево под действием пара, сжимаемого компрессо-
ром. Перемещение золотника компрессора влево приводит
к увеличению производительности компрессора.
Для компрессоров низкого давления в двухступенчатых
винтовых агрегатах применяется двухстороннее гидравли-
ческое перемещение поршня перестановочного устройства,
поскольку давление конца сжатия этого компрессора недо-
статочно для воздействия на поршень перестановочного
устройства.
Для уменьшения производительности компрессора от-
крываются соленоидные вентили 12 и 14 (см. рис. 28). Масло
под давлением насоса подается через соленоидный вен-
95
„л-лгть цилиндра перестановочного устрой
>«" П в л'"’” ""“„„„„я полости через солено,,дныП в, „
Ст«»|с» И „ ,„сЫВВЮЩ11Й трубой,.,>!,о,
ТПП' И (см “’“„аяо.очного устройства. ., ,„
Z."S“P и зоаот.ак компрессор. перемешаются . с,„
открываются сменовдные^вевю^ * ррдву1п П0Лость in, „п,
тельно. н золотник 4 компрессора перемещаются влево
Положение золотника компрессора контролируется или
потенциометром, или герметичным датчиком. Перемещение
поршня перестановочного устройства 7 достигается враще-
нием скрученного стержня 8. который в свою очередь ново
рачивает магнитодержатель с пятью постоянными магии
тами. Через немагнитную уплотнительную прокладку маг
ниты управляют герметичными контактами
Сигнал от потенциометра или герметичного датчика
передается на прибор, показывающий холодопроизводитель
ность компрессора в данный момент в процентах.
В ходе эксплуатации холодильной установки задачей
золотникового устройства является:
пуск компрессора при минимальной производительности,
ручное или автоматическое поддержание необходимое
производительности компрессора с целью обеспечения за
данной температуры охлаждаемого объекта.
В последнем случае команда на перемещение золотника
поступает автоматически в зависимости от температуры по
требнтеля холода или давления кипения хладагента Для
устойчивой работы винтового агрегата необходимо поддер
жанне определенных параметров его работы в расчетных
пределах температур.
3.9. ПОДДЕРЖАНИЕ ТЕПЛОВОГО РЕЖИМА
РАБОТЫ ВИНТОВОГО АГРЕГАТА
зксп»™“' компРессоР"ые агрегаты аредказначекы для
,с""ерат>'р' окружающей среды 15. 40 "<
относительной влажности воздуха до SO % и темаеоаг.о,.
охлаждающей воды до 32 °C. /0 ‘-Miieparypi
cooaL™ 1,,'Р.ая7чР"“Й Ре?"и агрегатов с винтовыми компрес-
ЧОТУюше?» в ;ЛН°" за“"сит °т количества , ир-
купирующего в его системе „ас.,а. температура ко,,,,,,, „
перед пуском п работу должна быть не ниже 15 °C. Для
подогрева масла используют электронагреватели, которые
устанавливают в маслосборнике.
Масло можно подогреть циркуляцией его в системе
агрегата.
В процессе работы агрегата масло отводит теплоту сжа-
тия хладагента в компрессоре и передает ее воде, циркули-
рующей в маслоохладителе Температура масла, поступаю-
щего в компрессор, должна быть в пределах 25. . .45 °C. Для
защиты агрегата от превышения температуры масла при-
меняют термореле, отключающее компрессор при достиже-
нии маслом температуры (60±5) °C. Температура нагрева
масла зависит от температуры и расхода воды, проходящей
через маслоохладитель. Изменением расхода воды можно
регулировать температуру масла после маслоохладителя.
Температура нагнетания компрессора не должна пре-
вышать 85 С Она, как правило, зависит от количества
и температуры масла, проходящего через компрессор. Тер-
мореле, контролирующее температуру нагнетания, отключает
компрессор при температуре (100±5) °C.
Регулирование режима работы агрегата производится
за счет изменения расхода воды в маслоохладителе и расхо-
да масла в компрессоре
В некоторых схемах применяются водорегулирующие
вентили, с помощью которых устанавливается определенный
расход воды через маслоохладитель.
Расход мт .1 а компрессоре регулируют дросселирую-
щим клапаном ( м. рас. 28).
Рассмотр ледусматривают нормальное
заполнение > i , 1 .огльной системы. Об этом
свидетельствует разность температур всасывания и кипения
хладагента в пределах .5 .15 С.
При болгм перегреве пара на всасывании компрес-
сора увеличь л... и перату ра нагнетания, если расход
масла через мпречч не меняется
При меньш м реве пара или его отсутствии компрес-
сор начин , । о • ; I., в режиме «влажного хода». Этот
режим м» , - пинтовых компрессоров, чем для
поршневыч крайне нежелателен, так как при по-
падании в , -ь полость большого количества жидкого
хладагента вимижно заклинивание роторов и разрушение
подшипников
Охлаждение масла жидким аммиаком приводит к уве-
личению его низкости, что существенно увеличивает силы
трения. При этом возрастает нагрузка на электродвигатель
и повышается уровень шума компрессора. Увеличение вяз-
кости масла приводит к задиру рабочих поверхностей винтов.
В хладоновом агрегате при работе во «влажном ходе»
не происходит увеличения вязкости масла, однако вспени-
4 Б. II. Якшаров. И В Смирнова
97
маедокаалоно.ото ₽«»₽ "а"°с6ор'...... ...
3.10. ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ
РАБОТ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ВИНТОВЫХ АГРЕГАТОВ
Эксплуатация винтового компрессора. Наработка вин
товых компрессоров установлена:
до текущего ремонта - 20 тыс. ч, что соответствует пр,,
должительности работы компрессоров в течение 4
до среднего ремонта — 35—40 тыс. ч (10 лет);
до капитального ремонта — 48—50 тыс. ч (12 14 ici )
Из опыта эксплуатации винтовых компрессоров установ-
лено, что наибольшее число отказов приходится на уп.ю : и
тельные манжеты поршня перестановочного устроит ।на,
уплотнительные кольца узла регулирующих салазок, их при-
вода и потенциометра, а также на детали сальника комп
рессора.
Все указанные детали относятся к категории быстра
изнашивающихся деталей. Их замена производится силами
обслуживающего персонала в течение сравнительно корю
кого времени (6—10 ч).
В винтовых маслозаполненных компрессорах уплотнена
зазоров между выступами винтов и корпусом обеспечива-
ется маслом. Конструкцией^ винтового компрессора пред)
смотрен осевой (торцовый) зазор 0,05—0,15 мм между торий
вой-Поверхностью роторов на стороне нагнетания и корпусом
(крышкой) компрессора. Назначение его — компенсации
неравномерного термического расширения сопрягаемых де
талей и_небольших отклонений размеров отдельных дета
в пределах допусков. Этот зазор можно сравнить с мертвим
пространство» поршневого компрессора. При износе спареи
Х™РЛД7ЛЛ"“ У'"’Р'‘Ы< "™““™“«»в происходит смещение
SP “„о п™. 1 всасываи“" “ увеличение ториевого за-
Компрессор' остана^иТают под ад о/ “
роторы смещены в ctopohv всаем°Л л нагРУзкои- ««г
руют муфту компрессооя УгЛ Щеи секции. Демонти-
корпусом н фланцем поиумЙфг ” По»"и“' "наикат<’Р «»«>
g8 умусрты. При включении масляного
насоса создается давление на разгрузочный поршень. Ротор
смешается в сторону нагнетания. Допустимая величина сме-/
щения 0,2 мм. При большей ее величине осевое смещение ,
роторов регулируют шайбами, которые устанавливаются '
между радиально-упорными подшипниками.
При невыполнении указанных работ износ радиально-
упорных подшипников будет прогрессировать при дальней-
шей эксплуатации компрессора.
Радиально-упорные шарикоподшипники уложены в при-
емную втулку с большим радиальным зазором (см. рис. 30),
который необходим для их радиального перемещения вместе
с ротором в период пуска и остановки компрессора на вели-
чину масляного клина, образующегося в зазорах опорных
подшипников скольжения. Наружные обоймы стопорят в
приемной втулке с целью исключения их проворачивания
и в то же время обеспечения их свободного перемещения
вместе с ротором.
Разгрузочный поршень, неподвижно закрепленный на
ведущем роторе, вращается во втулке. Она расположена в
корпусе компрессора с радиальным зазором 0,2—0.3 мм,
обеспечивающим ее свободное перемещение вместе с порш-
нем при пусках и остановках компрессора, что исключает
заклинивание роторов, так как зазор в опорных подшипниках
скольжения составляет 0,07 -0,15 мм. Зазор между втулкой
н разгрузочным поршнем очень небольшой — 0,03—0,05 мм.
Во избежание проворачивания втулки разгрузочного поршня
в корпусе компрессора ее стопорят штифтом.
При нормальной работе узла разгрузочного поршня
между его втулкой н втулкой спаренных шарикоподшипников
зазор oti гствует. Масло воздействует на разгрузочный пор-
шень и торцовую поверхность его втулки, прижимая ее к
приемной втулке подшипников
При работе компрессора в течение 200 - 500 ч происходит
приработка тел качения. что приводит к возникновению
осевою зазора до 0.06—U.OH мм. что по данным завода-изго-
товителя является нормальным явлением. При дальнейшем
увеличении осевого зазора через 2—4 тыс. ч работы ведущий
ротор, а вместе с ним и разгрузочный поршень смещаются
в сторону всасывающей полости. Из-за небольшого зазора
между разгрузочным поршнем и втулкой, наличия кольцевых
выточек на поверхности разгрузочного поршня и бороздок,
образуемых поршнем во втулке в процессе работы, между
ними возникают значительные силы сцепления. Поэтому с
увеличением осевого зазора в спаренных радиально-упор-
ных подшипниках вместе с ротором и разгрузочным поршнем
в направлении секции всасывания смешается и втулка раз-
грузочного поршня. При этом между ней и приемной втулкой
возникает осевой зазор, соответствующий осевому зазору
в спаренных подшипниках.
99
.„м пячгпузочного поршня начинает пере-
Масло „з камеры р«з р^згрруз„ч„ого поршня я
через зазор "“*у0 ^.аяшиЯся зазор между иту.з
корпусом, а затем чере । * поДШИ1111ИКОВ попадает в по
ками разгрузочного I" р ем всасывания В результат
лость, находящуюся подд становится неэначитель
““'К.’да’» радиально-упорные подшипник»
Это приводит к их нитеисивиому износу я ™и-
больше”! уиехичению осевого зазора. Пр» осевом татор.
035-050 У«ч торцовые поверхности роторов и.™™
изнашивать секцию всасыввиин. Во ’’°™ ;
ния уже ври образовании осевого зазора 0,12 0.1.
ходнмо проводить профилактический ремонт упорною узла
Между внутренними обоймами шарикоподшипников
устанавливаются кольца толщиной 0.5—1.0 мм. Износ под
шнпников при этом значительно уменьшается.
Регулярный контроль осевого смещения роторов и выпо i
ненке профилактических регулировок обеспечивают хорошие
эксплуатационные показатели компрессора
Более подробно выполнение работ по сборке и разборке
винтового компрессора рассмотрено в разделе 10.
Очистка фильтров агрегата. Выполнение работ по очи-
стке фильтров масляной системы рассмотрено выше.
Паровой фильтр, установленный на всасывании
компрессора, выполняет важную роль, защищая компрессор
от попадания в него абразивных частиц. При засорении
фильтра ухудшается процесс всасывания, падает произво-
дительность компрессора. Через 100—200 ч работы агрегата
производится первая очистка фильтра В дальнейшем очи
стку фильтра производят через 5000 ч
Для выполнения этой операции агрегат освобождают от
хладагента. Вставку фильтра промывают трихлорэтиленом
или тетрахлорметаном и продувают сжатым воздухом. Про-
веряют отсутствие повреждений фильтра, которые должны
устраняться немедленно. Перед установкой вставки фильтра
на место ее смазывают маслом, которое применяется в хо-
лодильной установке.
При наличии в системе хладона влаги последняя может
вымерзать на поверхности вставки паровых фильтров. Обри
зующаяся корочка льда препятствует всасыванию паров За
счет разности давлений во всасывающем трубопроводе и во
всасывающей полости компрессора паровой фильтр мож. i
быть разорван. Ввиду того, что масляные и паровой фильтры
ппп^ТПи0Д""аК°ВУ«Ю периоди,,ность очистки, целесообразно
проводить эти работы одновременно.
Очистка труб маслоохладителя. Для уда тения шязи ><
ность°тпу”4на ц0Т0РЫМ" "окР“=ает“ внутренняя поверх
способ их очи™ химический
100
Аппарат отключают от водяной системы и заливают в
него на 6—8 ч 20 %-й раствор едкого натра или на I ч 10 %-й
раствор соляной кислоты.
После удаления растворов трубную часть аппарата про-
мывают сильной струей воды.
При применении соляной кислоты промывку аппарата
проводят сначала 10—15 %-м раствором соды, а затем водой
до полной нейтрализации аппарата.
Механическая очистка трубной части маслоохладителей
не рекомендуется во избежание повреждения защитного
эпоксидного покрытия
Ремонт эпоксидного покрытия рассмотрен в разделе 10.
Раздел 4
ХАРАКТЕРИСТИКИ АППАРАТОВ
И ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
ОСОБЕННОСТИ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
4.1. ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ
Теплообменные аппараты должны обеспечивать интен-
сивный теплообмен между средами, быть безопасными и на-
дежными в эксплуатации компактными по объему, неме-
таллоемкимн. сдобными для монтажа, обслуживания и ре-
монта.
На интснсч„г ,.ть теплообмена оказывают влияние пло-
щадь теплолеред.пощей поверхности, как правило, отражае-
мая в марке аппарата, разность температур между средами,
характеристика материала; форма, цвет и шероховатость
поверхности, степень загрязненности теплообменной поверх-
ности, скорость движении сред, участвующих в теплообмене;
теплофизические свойства сред, участвующих в теплообмене
(способность среды отдавать или поглощать теплоту).
Уравнение теплового потока Q выражается следующей
зависимое 1ью. Вт: Q^Ftj-,lt, где F площадь поверхности
теплообмена, м’; н средний температурный напор между
средами, К. k коэффициент теплопередачи аппарата.
Вт/(м2 • К)
Произведение называется плотностью теплового по-
тока, т. е. количеством теплоты, которое отводится через I м2
площади поверхности аппарата и обозначается </,. Вт/м2,
тогда Q = Fqr, откуда
Последняя зависимость является основной для расчета
и подбора теплообменных аппаратов для холодильных уста-
новок.
Аппараты, входящие в состав агрегатов, подобраны в
соответствии с производительностью компрессоров.
101
при кл»и»..=
“”Н””7И’ ”5 "» вышеприведенным формулам
" "“Лушествуюшего серийно выпускаемого оборудования
Для существую » являются известными
значения характеристик «. ч,
справочными данными.
4.1.1. Конденсаторы
Применяются горизонтальные и вертикальные ko*v\<>
трубные (реже кожухозмеевиковые) оросительные, испари
тельные и воздушные конденсаторы. Теплотехнические
рактернстикн их приведены в табл. 26.
Горизонтальные кожухотрубные конденсаторы. В тории
вых решетках а м м и а ч н ы х конденсаторов разваль-
цованы стальные цельнотянутые трубы диаметром
25X2,5 мм, по которым циркулирует вода, делая от 2 до а
ходов за счет установленных в крышках перегородок.
При изготовлении конденсаторов для равномерного рас
пределения пара исключают несколько труб в верхней части
аппарата или устанавливают на нем коллектор с несколькими
вводами. В межтрубном пространстве устанавливаются под
держивающие перегородки, а в некоторых типах аппара
тов — наклонные плоскости — конденсатоотводчики, препят
ствующие стеканию жидкости на нижние пучки труб. При
отсутствии нижних пучков труб нижнюю часть кожуха ис-
пользуют в качестве ресивера либо удаляют жидкость i.
линейный ресивер из верхней части маслоотстойника. Ха
рактернстикн аммиачных конденсаторов приведены
□ хладоновых конденсаторах применяют м<-
ные трубы диаметром 20X3 и 16X2 мм с накатаиыми in
чти" ,™*?ициент °РебРения составляет соответсто. .
и J.09. Характеристики хладоновых конденсаторов щ
ставлены а табл. 23.
„у,1Г°[1"1“"1ал1'ные.ко'«У>-«тру6иы1. конденсаторы должны
бота. Л?.' ЧИС’№ “Л0"’ "Рошсашсй магнитную „б,,
МН ы»ка«нмЩИТ“ °' К°Рр0Э”“ применяются протек,. .
WX “нюжовы^ конденсаторов цннкоаые; д.„,
п ци“ковые< кадмиевые или стальные
вреК=^~-р-=^
«а но1Х“н Гве” “«'«Т01.М. Пар амми.,
наружной поверхности труб д»а=и 57 ^5™с”РУ'Тс»
доваиных в трубных решпк.1 (рис Ml Г™ ' Р‘'
аммиак сливается из нижняй „о СконАенсированныи
102 аСТИ кожУха в линейный ре
103
кожу»01 1 м., ш Iff Диаметр кожу 1 ’ ха^мм j Габариты. м 8* И Цз S. в i 1 Объем межтруб- иого простран- | ства, м1 Н о = g
* 1 в —— 'W 10 0 16 0.07“ = is =1 is ? и : = =•»= 8 i s § = ЮКТГ S5 ™ г б 06| ,ян| в я sils^ в: iasжз
28. Характеристики кожухотрубных хладоновых конденсаторов
Марка Действи- тельная площадь наружной поверхно- Длина обечайки. Длина труб, м Количест- во труб в трубной решетке. ходов
КТР-4 КТР-6 КТР-9 4.8 6.8 9,0 194 219 273 (377) 1,0 1.5 1.0 (1.3) 23 29 46 (53) 4 (2) 4 (2) 4 (2)
КТР-12 12.8 377 (325) 1.0 (1.2) 86 4 (2)
КТР-18 18.0 377 (325) 1.8 86 4 (2)
КТР-25 30.0 404 1.5 2.0 135
КТР-35 40.0 404 135
КТР-50 49,6 404 2.5 2,0 135
КТР-65 62.0 500 210 4 (2)
КТР-85 92,5 500 3,0 210 4 (2)
КТР-110 107,0 600 2.5 293 4
КТР-150 150,0 600 3.5 293 2
КТ Р-200 200.0 800 3,0 455 4 (2)
КТР-260 260,0 800 4,0 455 2
КТР-380 407 900 4,0 680 2
КТР-500 500 900 5,0 680 2
сивер. Вода из открытого бака над аппаратом винтообразно
стекает по трубам за счет направляющих насадок,
С целью уменьшения габаритов конденсатора и ею ме
таллоемкости наружную поверхность труб оребряют про
дольными ребрами. Загрязнение вертикальных конденсато
104
Рис. 39. Вертикальный
кожухотрубный конденса-
/ — водораспределительный
бак, 2 — насадки, 3 тру-
бы; -/—трубная решетка
ров происходит значи-
тельно медленнее, чем
горизонтальных. На-
правляющие насадки
легко очищаются, по-
этому для охлаждения
этих конденсаторов мо-
жет использоваться за-
грязненная вода. Аппа-
раты размещаются вне
помещения, занимая
незначительную пло-
щадь.
Характеристики кон-
денсаторов представле-
ны в табл. 29.
Конденсаторы с во-
довоздушным охлажде-
нием Применяется два
вида водовоздушных
конденсаторов: испари-
тельные и ороситель-
ные Последние вслед
ствие громоздкости и
высокой коррозии сня-
ты с производства.
Испаритель-
ные конденсато-
р ы применяют в зонах с сухим и жарким климатом. Они
позволяют получать достаточно низкие температуры конден-
сации при высоких температурах окружающего воздуха. При
этом используется минимальный расход воды.
В нашей стране наибольшее распространение получили
отечественные аппараты ИК и испарительные конденсаторы
производства ВНР. характеристики которых приведены
в табл. 30.
Схема работы испарительного конденсатора типа TVKA
представлена на рис 40. Воздух нагнетается вентиляторами
в нижнюю часть аппарата, омывает змеевики конденсатора
и, пройдя через каплеотбойный слой, обдувает фор-
конденсатор и выходит наружу. Вода из поддона, обору-
105
дованного переливным и подпиточным устройствами, заса
сывается насосом через фильтр и подается на форсунки для
орошения змеевиковых секций конденсатора.
Перегретый пар аммиака поступает в форконденсатор.
охлаждается воздухом и направляется в секции конденса-
тора Конденсация аммиака осуществляется за счет отвода
теплоты от пара циркулирующей водой, которая передает
ее воздуху в процессе испарения.
Расход свежей воды в испарительном конденсаторе опре-
деляется частичным ее испарением, уносом и необходи-
мостью замены воды в поддоне (не реже чем через каждые
6 мес, а при значительной жесткости подпиточной воды
чаще). Количество циркулирующей воды составляе!
0,06—0,1 mj на 1 м2 орошаемой поверхности, объем ироду
ваемого воздуха — 120—200 м3/ч на 1000 Вт тепловом:
потока.
Аппараты находят широкое применение вследствие воз
можности их использования с подачей и без подачи воды
при включенных и выключенных вентиляторах.
Это дает возможность регулировать температуру кон
денсации в широких пределах, экономить воду и электро
энергию.
В отечественных испарительных конденсаторах типа ИК
и некоторых аппаратах производства ВНР между форкон
денсатором и секциями конденсатора устанавливается м
слоотделитель При охлаждении пара аммиака в форкон
денсаторе происходит частичная конденсация масла, унесен
ноеОмЯИсЛпКО”"РеССОра В "аРообРаз"0'’ состоянии. Капель
ное масло отделяется от пара.
Фор^оГрХ
==“Х ™ "з "
106
?SS88SS§
3333333?
ss's'sksss
П Ю t- ЮЮС1
sgssssas!
338S3S33
ай?зяая?,й
xxxxxxxx
to U5 Cj
еч ooo о ч- о
SS=22Sa^
-' ~ ^9
s' s'—® 3 ?' s' §
107
Рис. 40. Испарительный конденсатор:
/ - КОЖУ»; 2 - форкондеисатор; 3 - каплеотбойный слой. 4 коллектор с
форсунками для разбрызгивания воды; 5 - секция конденсатора. Г, - осе-
вые мектровентнляторы; 7 - циркуляционный насос; 8 - фильтр. 9
патрубок слива воды; 10- патрубок пополнения водой; II — патрубок пе-
реливе воды; 12 — поддон
Аппараты устанавливают на площадках над линейными
ресиверами вне помещения, вблизи компрессорного цеха
Воздушные конденсаторы. Различают воздушные кои
денсаторы для домашних холодильников, малых холодили
ных установок, а также средних и крупных.
Для домашних холодильников применяют аппараты,
в которых теплота конденсации отводится естественной кон-
векцией. В последнее время наибольшее распространение
находят проволочно-трубные конденсаторы
(рис. 41). К поверхности стального омедненного змеевика
из трубы диаметром 6Х I мм приварены стальные проволоки
диаметром 1,5 мм с шагом 5—8 мм
В малых холодильных установках применяются секци-
онные конденсаторы из горизонтальных медных труб
диаметром 14x1 мм с насаженными на них просечными
алюминиевыми ребрами толщиной 0.5 мм с шагом 3,1 мм
На рис 42 показан конденсатор от агрегата типа ФАК-0.7
Воздушные конденсаторы для средних и круп
ных холодильных установок изготавливаются на базе биме-
таллических труб. На внутреннюю стальную трубу диамег
25x2 ММ насажена оребренная труба диаметром
□оХо мм из алюминиевого сплава АД1-М. Концы труб раз
108
вальцовываются в трубных решетках прямоугольной формы,
которые закрыты крышками. В результате образуется труб-
ная секция. Такие секции устанавливаются на аппарате
горизонтально или зигзагообразно.
Воздушные конденсаторы выпускаются трех типов: воз-
душные малопоточные (АВМ); воздушные горизонтальные
(АВГ). воздушные зигзагообразные (АВЗ).
Характеристики аппаратов приведены в табл. 31.
109
31. Характеристики
воздушных конденсаторов
АВМ
АВГ
АВЗ
Площадь теплопередающей поверхности, м'. при длине труб, м Число рядов труб Объемная подача вентилятора, м’/с Мощность, потребляемая вентилято- ром. кВт Скорость воздуха, м/с Габариты, м
Длина при длине труб, м Высота (ширина
1151301 -° 1«° 1
1.5 1 3.0 1 4,0 1 6.0 | 8.0
105 220 — — — 4 57 л 3 inti - - - в й ‘tli 994 1 6-° 2-’ 9-10 225 465 - - _ 6 53 2.0 8-9 — — 875 - 1770 4 75 42 14-15 — 1320 — 2650 6 67 43 12 5—14 - - 1740 - 3500 8 61 42 11 5—12 5 - - 1750 2500 4 70 45 13^14 — I?70 — 3800 6 67 42 Н.5—12,5 - — 2о00 - 5100 8 53 40 10—11 —’ — — 2650 - 4 230 109 14.0—15.5 — — - 4000 — 6 200 109 12,5—13,5 — - - 5300 - 8 180 ЮО 11-12 — — - 3750 4 206 109 13-14 — — — 5650 — 6 175 100 11 — 12 - 7500 - 8 150 95 9-10 1.94 3,44 — — _ j oy |45 1.94 3.44 - - _ 2 05 1 45 1.94 3.44 - - _ 2,09 1.45 - 4.4 - 8.4 3.82 4,15 - - 4.4 - 8.4 3.90 4,15 - — 4,4 - 8.4 3.99 4,15 - - 4.4 — 8,4 3,82 4.15 4.4 - 8,4 3,90 4.15 4.4 - 8,4 5,99 4,15 - - 6.4 — 6,02 6.4 - - - 6.4 — 6.07 6,4 6.4 - 6,09 6.4 - - 6,4 - 6.02 6.4 6.4 - 6.07 6.4 - 6.4 - 6.09 6.4
K»«»«w.-u г»а АВМ « АВГ
только длиной труб. Конденсатор типа
,игчягпобоазное размещение секции
4.1.2. Испарители
Разлнчают открытые и закрытые испарители
Виспарнтелях с открытой циркуляцией
носителя испарительные секции погружены в бак с
носителем, циркуляция которого осуществляется мешалкой
В результате постоянного насыщения хладоносителя kih.hi
родом из воздуха система подвержена быстрой коррозии
Предпочтение отдается испарителям закрытого ти-
па. В этом случае хладоноситель циркулирует в кожухо-
трубном испарителе за счет напора, создаваемого насосом.
По способу заполнения хладагентом различают затоп-
ленные испарители, в которых кипящий хладагент, запол-
няя полость аппарата, имеет четко определяемый уровень,
и незатопленный — с кипением хладагента в трубном про-
хладо-
хладо-
странстве. Теплотехнические характеристики различных ти-
пов испарителей представлены в табл. 32.
Панельные испарители. Аппараты состоят из стального
бака, в котором размещаются панельные испарительные
секции и мешалка для циркуляции хладоносителя. Секции
объединены жидкостным и паровым коллекторами.
Преимуществами панельных испарителей являются их
простота изготовления, небольшой расход бесшовных труб,
малая аммиакоемкость, доступность хладоносителя для
наблюдения и контроля, отсутствие опасности разрушения
аппарата при замерзании хладоносителя. При использова-
нии в качестве хладоносителя ледяной воды, например на
молочных холодильных установках, возможно использование
панельного испарителя как аккумулятора холода за счет
намораживания льда на панелях. В состав панельных испа-
рителей входят отделители жидкости. Устанавливаются
панельные испарители в помещении или на улице.
С целью увеличения эффективности серийных аппаратов
32. Теплотехнические характеристики различных типов испарителей
Панельный
Затопленный кожухотрубный
Кожухотрубный с кипением
в трубах
Хладагент Скорость хладоносителя, М/с |
/?-717 0,55
Л-717 1.5
Л-12. Л-22 1.0—1.5
Л-12. Л-22 0,3-0,8
112
можно увеличить высоту перегородки, обеспечивающей два
хода хладоносителя в баке, так как при перетекании хладо-
носителя через перегородку нарушается его нормальная
циркуляция; подавать теплый хладоноситель в бак по на-
правлению его циркуляции, приварив к сливному трубопро-
воду отвод.
Характеристики панельных испарителей даны в табл. 33.
33. Характеристики панельных испарителей
Мирна 2 ? £ И Число панель ! ных секций Габариты бака, Лммиакоем- кость. м1 S«= L э S3 S
20ИП 20 4 3170X575X1050 0,113 1.0 995
ЗОИП 30 6 3470X575X1050 0,169 1.0 1245
40ИП 40 8 3470X735X 1050 0,223 1.0 1500
60ИП 60 12 3670 XI060 X 1050 0.332 1.0 2165
90ИП 90 18 3670X1545X1050 0,497 1,7 3000
120ИП 120 12 5100X1115X1200 0.501 1.0 3970
180ИП 180 18 5I00X1625X 1200 0,74J 1.7 5530
240ИП 240 24 6100X2135X1200 1.00» 1,7 7200
320ИГ1 320 32 6100 X 2815X1200 1,340 1.0 9440
Кожухотрубные испарители затопленного типа. В труб-
ных решетках аппаратов закреплены трубы: стальные диа-
метром 25X2,5 мм, - в аммиачных; медные диаметром
16x2 мм с накатанными ребрами — в хладоновых.
В трубах циркулирует хладоноситель. Хладагент запол-
няем межтруб >н пространство аммиак — на 80%. хла-
доны — на 60 % ।вследствие значительного вспенивания
масла). Пар хладагента выходит из испарителя через сухо-
парник, который обеспечивает перегрев пара аммиака на
3...5 °C, хладонов—на 1,5 °C.
Уровень в аммиачных аппаратах поддерживают с по-
мощью поплавковых реле уровня (ПРУ-5), в хладоновых
применяются терморегулирующие вентили (ТРВ).
Средняя логарифынче- Коэффициент Плотность тепло-
скал разность темпе- теплопередачи ft, 1 вого потока qf.
ратур 0. К Вт/ (ма К) 1 Вт/м*
4-6 520-580
3—5 465-525
4—6 230—350
6-8 767-1180
2300-3500
1600- 4000
3300-7900
1550-3980
113
34. Характеристики
Марка
40ИТГ 32ИКТ
50ИТГ 40ИКТ
63ИТГ 50ИКТ
80ИТГ 65ИКТ
125ИТГ 90ИКТ
160ИТГ 110ИКТ
2ООИТГ 14ОИКТ
25ОИТГ 18ОИКТ
315ИНГ 250ИКТ
4ООИНГ ЗООИКТ
40 4510 500
50 3560 600
63 4560 600
80 5560 600
125 4650 800
160 5650 800
200 4780 1000
250 5780 1000
315 6810 1000
400 6900 1200
1286 0,50 1,429
1470 0,52 1,574
1470 0.70 1956
1470 0,88 2344
1800 1.14 3459
1800 1.58 4144
2060 2,10 5395
2060 2.64 6493
2250 3.00 7860
2490 5.0 10180
Примечание. Цифра в марке ИКТ указывает плошадь внутрснн. и
поверхности труб.
35. Характеристики хладоновых кожухотрубных испарителей с меж
трубным кипением хладагента
ИТР-105 /?-12 105 600 3700 241 4 1650
ИТР-210 /?-12 210 800 3700 491 4 3000
ИТР-400 /?-12 400 1200 3870 920 4 6068
ИТР-65 Я-22 65 500 2435 2)0 4 1035
ИТР-35Н * Я-22 35 500 3000 123 4 900
• Н — низкотемпературный, для /0 до —80 °C.
Устанавливаются закрытые испарители в помещении.
Характеристики затопленных испарителей представлены
в табл. 34 и 35.
Испарители с кипением хладагента внутри труб. Пред-
ставляют собой медные трубы диаметром 20X1,5 мм с та-
прессованными в них восьми- или десятиканальными сер-
дечниками, закрепленные в трубных решетках (рис. II).
о межтрубном пространстве установлены поперечные
114
Рис 44 Кожухотрубный испаритель с внутрнтрубным кипением:
/ - подвод хладагента от регулирующего вентиля, 2 — патрубок для отса-
сывания пара из аппарата: 3 — крышка, 4, б — патрубки входа и выхода
хладоносителя, 5 -- перегородки, 7 — вентиль выпуска воздуха, в — вен-
тиль для выпуска масла
перегородки, что позволяет увеличить скорость движения
хладоносителя и поперечное омывание труб.
Хладон подается в нижние пучки труб через ТРВ и де-
лает в аппарате ива хода На выходе должен быть перегрев
хладагента 2...3°С.
Преимуществами таких аппаратов являются малая вме-
стимость по хладагенту и возможность получения низких
температур хладоносителя. Нет опасности разрыва труб при
замерзании хладоносителя.
Применяются для охлаждения воды до 1...2°С.
Характеристики аппаратов даны в табл. 36.
36. Техническая характеристика хладоновых испарителей с внутри-
трубным кипением хладагента
Марка hs Egg Длина annapa- Диаметр обе чайки, мм а з й С |"ж о? (У ш
ИТ20 22,4 3600 377 128 0,049 0,181 1313
ИТЗО 28,8 3622 426 164 0.067 0.236 1450
ИТ45 47,5 3744 516 270 0,109 0,325 2055
ИТ65 66,0 3744 6)6 375 0.146 0,489 2120
115
37. Техническая характеристика в<пдухоохладнт''л?н
Марка Хлад- агент перхностм 1 охлажде- 1 Вт ; Габариты, мм но Belli 1 лятород. вращения I И'ктродвн- Мощность, потребляемая одним венти- лятором. кВт Масса.
Я1О-АВ2-5О Р-717 50 5800 Г.ИЮ XI000 X 730 2 16,7 0.4 340
Я10-АВ2 75 Р-717 75 8700 1900X1000 X 730 2 25,00 0.6 380
ЯЮ-АВ2-100 R 717 ИЮ 11600 1910X2176x800 2 16,7 1,1 821
Я10-АВ2 150 Р-717 150 17400 1910 X 2176 X 800 2 25,0 1.5 888
НВО-80 Р-717 ВО 9300 1750ХЮ70Х 1100 1 25,0 1.5 390
Н ВО 125 Р-717 125 14530 2430Х1070Х1Ю0 2 16.7 1.1 435
Н ВО-200 Р 717 200 23260 2700 X 1200 X И00 2 25.0 1.5
ВОГ 100 Р-717 100 12000 2100X1800 X 680 25,0 1.5 900
ВОГ-230 Р-717 230 27000 2900Х1900Х 1220 25,0 4.0
ПВО 100 Р-717 100 10000 1380X1640 X 2240 16,7 2,2
ПВО-160 Р-717 160 15600 1380X2170X2240 2 16,7 2.2
ПВО-250 Р-717 250 24500 1630X2170X2240 2 16,7 2.2
ВО-80 Р 12 80 7300 1250X1020 X 972 1 16.7 2,2
ВО-100 Р-12 100 9300 1250X1220 X 972 1 16,7
ВО-125 Р-12 125 11400 1250X1470X972 1 16,7
ВО-160 Р-12 160 14800 1250X1820 X 972 2 16,7
ВО-200 Р 12 200 18500 1250X2220X972 2 16,7
„ По способу охлаждения воздушной
Воздухоохладители. По*- , и контактные (мок
среды делятся на поверх^ находят огр;...... „Н(н.
пые) Последние в яастояше и' озии и постоянного па-
; Пренмушее,».-.......ри-
дения «»те"Ра.ЦТ.»хоохлзД.пеР" <Р*- ....
меняются сухие воз^хоохлад опках ИСПользуют< я на-
В аммиачных хадодильныоухладители с диаметр()м ,|л6
весные и „остаментные вааасныс с диаметром .V.
25X2.5 «“ V'm Шаг ребер переменный, ум™'111.........и
16X0.8 «и (табл 37b шаг р г а„„арат. Предуг....... а
"° '°" хладагента для ..................... х
,8. «.Р-Р—- .»«УХ~«-я»те”й про»,.......
ства ВНР______________________________-—— _
ства опг <5 S й ii
п 5« 1г о Н Габариты, i II Частота вр элсктродви Мощность, мая одним ром. кВт S
Х-100 100 12800 1210Х 2 24 0,75 500
Х1800Х хюзо
Х-160 160 18550 1350Х Х1800Х хюзо 2 24 1.5 720
MX-100 100 15100 1350Х Х1800Х хюзо 2 24 0,75 555
MX-160 160 20900 1490X Х2200Х ХЮЗО 2 24 1.5 Й25
МХ-250 250 22000 I180X Х2200Х Х1280 2 24 1.5 630
Оттаивание снеговой шубы воздухоохладителей пр< . '-
дится горячим паром холодильного агента, орошением водой
и электрообогревом. Предпочтение отдается первому 1 ю-
собу, при котором из аппарата параллельно оттаиванию
удаляется и масло.
В последнее время широкое применение находят вен-
герские воздухоохладители типов X и MX (табл. 38)
118
4.1.4. Устройства для охлаждения
оборотной воды
Стоимость охлаждающей волы — одна из основных
эксплуатационных затрат Сократить затраты на охлаж-
дающую воду позволяет применение оборотного водоснаб-
жения.
Вода охлаждается в брызгальных бассейнах, открытых
и вентиляторных градирнях за счет частичного ее испарения
После этого она подается на охлаждение конденсаторов,
маслоохладителей винтовых агрегатов и рубашек поршневых
компрессоров.
Брызгальные бассейны (рис. 46) работают по принципу
фонтанов Открытые градирни огорожены жалюзийными ре-
шетками. вода в них разбрызгивается форсунками с высоты
2—4 м. Эффективность в градирнях выше, чем в брызгаль-
ных бассейнах, за счет более длительного контакта воды
с воздухом.
Наибольшее распространение получили пленочные вен-
тиляторные градирни, в которых воздух вентилятором про-
дувается или просасывается через орошаемые водой насадки
из дерева или пластмасс по принципу противотока (рис. 47 и
48).
Под градирней устраивается водосборный резервуар
Вентиляторные градирни выпускаются с нижним и верх-
ним расположением вентиляторов, причем нижнее располо-
жение предпочтительнее с точки зрения долговечности элек-
тродвигателей вентиляторов. Габариты вентиляторной гра-
дирни значительно меньше, чем открытой.
Недостатком пленочных вентиляторных градирен явля-
ется возможность обрушения щитов насадки под тяжестью
льда в холодное время года, поэтому при подключении гра-
Рис. 46. Брызгальный бассейн.
/ --коллектор.- 2 жалюзийная решетка. 3 поддон бассейна. 4 —
форсунка. 5 — труба подвода воды к форсункам
119
Рис. 47. Вентиляторная градирня типа ГПВ:
1 — электровентнлятор; 2 — смотровое окно; 3 - каплеотбойный слс,-
4 — кожух; 5 — водораспределительное устройство; 6 — орошаемы, нл
ки; 7 - водосборный бак; 8- фильтр; 9 — поплавковое устройство, in
форсунка
дирни следует предусмотреть вариант переключения подачи
воды в холодное время года в поддон градирни, мин . •
верхнюю раздачу.
Характеристики вентиляторных градирен, выполненных
по проектам ВНИКТИхолодпрома и «Союзводоканалнро
ектаг, представлены в табл. 39, характеристики градирен
производства ВНР — в табл. 40.
Градирни могут размещаться вне помещений, на крышах
зданий, а также внутри помещений, в этом случае уходящий
из градирни воздух необходимо выводить наружу.
Для всех аппаратов охлаждения оборотной воды должна
быть организована подпитка свежей воды из расчета 2- 4
от количества циркулирующей . Подпитку целесообразно произ-
120
Рис. 48 Вентиляторная градирня «Союзводоканалпроекта»:
/ - оросительное ус( ой, тзо, 2
4 — водосборный бассейн. '
устройству; 6 — трубопрово.
вентиляторы, 3 - орошаемые насадки;
гоубинровод подачи воды к оросительному
лини воды в бассейн
водить в поддон аппарата, автоматизируя этот процесс по
уровню в поддоне с помощью поплавкового устройства. Пе-
риодически необходимо осуществлять полную замену обо-
ротной воды на свежую для удаления накапливающихся
солей.
4.2. РЕСИВЕРЫ
Ресиверы служат емкостью для жидкого хладагента.
В зависимости от выполняемых функций различают линей-
ные. дренажные, циркуляционные и защитные ресиверы.
Линейные ресиверы служат для сбора жидкости
после конденсатора и обеспечения требуемого потока жид-
кости к регулирующему вентилю Они являются аппаратами
высокого давления горизонтального типа, могут размещаться
в помещении цеха или вне его.
Дренажные ресиверы используют для слива в
них жидкого хладагента из испарительной системы при от-
таивании камерных приборов или при ремонтных работах.
Аппараты покрываются слоем теплоизоляции и устанавли-
121
39. Техническая характеристика градирен
Марка или коли- секций Располо- жение вентиля- Тепловой поток при Л<.-5"С. кВт Фронтальное (горизонталь- ное) сечение. Плотность теплового потока, кВт/и’ охлаждаемой воды, кг/с Мощность вентиля- кВт’ Габариты.
Проект В Н И КТ И но, одарила
ГПВ-80 Верхнее 93 1.74 54,0 4,44 1,85 1,58X1.58 X 2.2
ГПВ-160 > 186 3,92 48,0 8,88 3.7 2.24X2,2X2.52
ГПВ-320 » 372 6,50 57,0 17,76 6.4 3.54 X 2.2 X 2.485
Проект гСоюзводканалпроект а*
2 Нижнее 232 4.0 58,0 11 1 2,2 2.00X2,0X6.5
> 464 8.0 58,0 22,2 4 4 2.00X4.0X6,5
6 > 696 12,0 58,0 33,3 6.6 2.00X6.0X6.5
2 > 928 16.0 58,0 44,4 6.0 4,00X4,0X6,8
3 > 1392 24,0 58,0 66,6 9.0 4.00X6.0X6.8
3 Верхнее 1950 48,0 40,6 93,3 30.0 4,00X12.0X10.56
4 * 2600 64,0 40,6 124.4 40.0 4.00X16,0X10.56
5 3250 80,0 40,6 155,6 50,0 4.00 X 20.0X10,56
6 3900 96,0 40,6 186,7 60,0 4.0Х 14.0Х 10,56
4455 64.0 69,6 213,3 40.0 4.0X16.0X10.67
5 к 5568 80,0 69.6 266,7 50,0 4.0X20.0X10,07
6 > 6682 96.0 69,6 320,0 60,0 4.0X24,0X10,07
3220 X 20120 10640
41. Технические характеристики ресиверов
Марка Рабочие Объем. (длина).
темпера- тура. МПа корпуса.
Линейно-д е н а ж ы е и ц
4РВЦЗ -50 4.0 4.0 1200 3705
8РВЦЗ 8.0 1600 4310
12.5РВЦЗ 12,5 1600 6410
25РВЦЗ 25.0 2200 6410
Ц и р к у л я ц и о
4РЦЗ -60 2 4.0 1200 3705
8РЦЗ 8.0 1600 4310
12РЦЗ 12.0 1600 6410
Дренажно-ц и р К у А ц ион н
1.5РДВ — 60 2 1.4 800 3300
2.5РДВ 2.7 1000 3990
3.5РДВ 3.41 12(H) 3500
5РДВ -50 1.5 4,55 1200 4500
Д речах о - ц и р К У А Я ионно
0.75РД — 50 1.5 0,75 600 3000
1.5РД 1.5 800 3600
2.5РД 2.5 800 5730
3.5РД 3.5 1000 4825
5РД 5.0 1200 5340
150
200
• При устройстве жидкостного стояка диаметр патрубка для выхода жидкости 250— 300 мм
Диаметр патрубков, мм
жидкости
150
ЮО
200
250
300
.'Nil
250
входа для
парожидко-
стиой смеси
Рис 50, Циклонные маслоотделители:
а — тип М. б - тип МО; / - кожух. 2 — сетчатая набивка; 3 - спираль
яый направляющий аппарат; 4 — конический отбойник; 5 - вентиль вылу
ска масла; 6 — поплавковое устройство возврата масла в картер; Н — вы
сота маслоотделителя; d, —диаметр впускного патрубка
лоотделителей целесообразно охлаждение пара, нагнетае
мого поршневым компрессором. При охлаждении пара в
форконденсаторе испарительного конденсатора или в техно-
логических утилизационных аппаратах, использующих теп
42. Технические характеристики маслоотделителей
Марка Условный проход па- трубка входа и выхода Диаметр корпуса и толщина стенки DS, Высота Н. Масса.
50М 50 273X8 1228 98
80М 80 325X9 1351 139
100М 100 426X9 1800 224
125М 125 500X8 2185 245
150М 150 600 X8 2292 403
200М 200 700X8 2719 532
300М 300 200X12 3996 1804
65МО 65 307X9 1060 105
100МО 100 307 X9 1060 215
126
43. Техническая характеристика маслосборников
I50CM 159 770 0,008 19,5
300СМ 325 1270 0.057 92,0
500СМ 500 1870 0.170 193.0
лоту перегретого пара, происходят частичная конденсация
масла и увеличение размера его капель.
Выпуск масла из всех аппаратов и сосудов производится
через маслосборники (табл. 43).
4.4. ОТДЕЛИТЕЛИ ЖИДКОСТИ
Отделители жидкости предназначены для улавливания
и отделения капель жидкого хладагента, выносимых из
испарительной системы вместе с паром. Отделение жидкости
происходит за счет поворота потока хладагента в аппарате
и уменьшения его скорости до 0,5 м/с (рис. 51). обеспечивая
тем I - 'м сухой ход компрессора. В отделителях жидкости
тип ')Ж к нижней части предусмотрен змеевик для обогрева
мае.i.i горячим паром хладагента. Аппараты покрываются
теплоизоляцией.
Характеристики отделителей жидкости приведены в
табл 44.
4.5. ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ СОСУДЫ
В промежуточном сосуде (рис 52) происходит охлаж-
ден;.' п и ' л .ниго аммиака между ступенями сжатия в
44. Технич-хкая характеристика отделителей жидкости
Марка Диаметр О •, мм // •. мм Размеры патрубков, мм Масса.
к выходе на входе жидкого аммиака на выходе жидкого аммиака •1!
70ОЖ’ 408 1725 70 20 40 185
100ОЖ' 500 2060 100 32 40 215
125ОЖ' 600 2100 125 32 80 270
150ОЖ' 800 2630 150 50 80 520
2000Ж' 1000 2750 200 50 125 785
250ОЖ" 1000 2870 250 50 125 962
ЗОООЖ* 1200 2975 300 50 125 1373
* Размеры по рн 51.
127
многоступенчатых холодильных машинах и переохлажден и
жидкого хладагента после конденсации за счет кипени
жидкости в рабочем объеме аппарата (табл. 45).
Охлаждение пара, сжатого в компрессоре низкого 1
ления, производится до состояния, близкого к насыщен и
Перегрев пара на всасывании компрессора высокого дав
ния должен составлять 5... 10 °C. Переохлаждение в >
евнке промсосуда происходит до температуры, которая н
2. .3 °C превышает температуру кипения в аппарате
Для исключения уноса капельной влаги в сосуде уст.чн,
лены каплеотбойники. Предусмотрен выпуск масла че?
маслосборник. Поверхность промсосудов теплоизолируй ।
4.6. ЭЛЕКТРОНАСОСЫ ДЛЯ ХЛАДАГЕНТОВ
Герметичные насосы применяются в насосных с.\< м
для циркуляции аммиака и хладонов.
Конструкция насосов исключает утечки хладагента, н<
избежные в сальниковых насосах. Элементы встроенное >
электродвигателя отделены от перекачиваемой жидкое > и
гонкостенными (0,5 мм) гильзами. Охлаждение электродви
гателя и смазка подшипников производятся перекачиваемо!!
жидкостью.
128
s§8gs
Jskss
§is§§
I
I
5
2
|
§SSS8S338$3S!3g3
xxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxxxxx
8 =£38
a 8
I O'O’OMO OS
0’0’ I O’O ОI
я‘. o§coooocqooo88io
C3= lO — — —• —ininininini/jLT— — сч
Ig +++++++++++++++
If 3383SSg33^SS$3^
= I i I l l I l I l l I I I l I
« ‘Q
;': -38S333S 83 ЙЗЗЙ ?
|-f 3325288388882’88
— _ СЧ —
Л
S=T'?3"^£SggJ38
”S8S»S(g3 jSjgSs»
SSS3c88SS§§§EEi
аааЙЭааааяяяЗЯЗ
5 Б. П Якшаров. И. В Смирнова
129
Рис. 52. Промежуточный сосуд:
/ — патрубок входа пара от ЦНД; 2 — патрубок выхода пара к ЦВД;
3 — смотровое стекло Клингера; •/—уравнительная колонка; 5— пат-
рубок выпуска масла; 6 — патрубки входа и выхода жидкого хлад.пен-
та в змеевик; 7 — патрубок слива аммиака; в — вентиль входа жп.л.ли
хладагента для пополнения сосуда; 9— вентили для присоединения аппа-
рата к трубопроводам всасывания и нагнетания
Основные марки герметичных насосов и их технические
характеристики представлены в табл. 46.
4.7. НАСОСЫ ДЛЯ ВОДЫ И ХЛАДОНОСИТЕЛЯ
Для перекачивания воды и хладоносителя применяются
консольные центробежные насосы типа «К».
130
47. Техническая характеристика консольных насосов типа <К>
£ | Подача, м’/ч | Напор, м к 4S в 1 Мощность на ва- 1 лу насоса, кВт, не более Электродвигатель н It
Тип L г" 1Й
ЗК-6У 45 54.0 6 10,5 А2-61-2 17 48.4 307
ЗК-бУ-а 40 41.5 6 /.5 A02-5I-2 10 48,4 307
4К-6У 90 87,0 ь 32.9 А2-81-2 55 48.4 309
4К-6У а 85 76,0 5 28.0 А2-72-2 40 48,4 309
4К-8У 90 55.0 5 18.5 А2-62-2 22 48,4 307
4К-8У а 90 43,0 5 15,8 A2-GI-2 17 48,4 307
4К-12У 90 34.0 5 10.8 А2 61 2 17 48.4 307
4К 12У-а 85 28,6 5 9.2 А02-51-2 10 48,4 307
6К-8У 162 32.5 6 18.4 А2-72 4 30 24,2 309
6К-8У а 140 28.6 6 15.1 А2-71-4 22 24.2 309
6К-8У-6 140 22.0 12.0 A2-7I-4 22 24,2 309
6К-12У 162 20,0 10,9 А2-61-4 13 24.2 307
6К-12У а 150 15.0 С 8.1 А02-52-4 10 24.2 307
8К-12У 288 29.0 27.7 A2-8I-4 40 24.2 309
8К-12У-а 250 24,0 21,0 А2-72-4 30 24.2 309
8К-1ЯУ 288 17,5 t 16,6 A2-7I-4 22 24,2 309
8К 18У-а 260 15,5 13.7 А2-62-4 17 24.2 309
В зависимости от условий эксплуатации напорный пат-
рубок может быть развернут на 90. 180 и 270°.
Смазка шарикоподшипников осуществляется густой
смазкой ЦИАТИМ 201 (ГОСТ 6267—74).
Основные марки насосов приведены в табл. 47.
Р аз дел 5
РАБОЧИЕ ЦИКЛЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН
И СХЕМЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
5.1. ПОСТРОЕНИЕ РАБОЧЕГО ЦИКЛА
В ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ ДИАГРАММЕ
5.1.1. Диаграммы холодильных агентов
Эксплуатация холодильной установки невозможна без
правильного понимания термодинамических процессов, про-
исходящих в ней. Изучение отдельных процессов, входящих
в цикл паровой компрессионной машины, а также связи
между ними, их взаимного влияния друг на друга может быть
значительно упрощено при использовании термодинамиче-
5 •
131
,го1>тлн Умение пользоваться
ских диаграмм х®л®д’“Ь"Ыт’‘8Кже для контроля и анализа
S5№' ™,B5sZ=
Ха в хладов» К 12 и «-22. На.6»е« часто "Р8~“'-"
являются диаграмма энталвипн-даалеине l.-lePowarH я
иа) я анаграмма энтропия-температура (S-Г-днаграмм., I
из которых диаграмма энтальпия-давление наиболее удобна,
и именно она будет рассматриваться в дальнейшем
Искусственное охлаждение в паровых холодильных
шинах основано на процессе кипения холодильных агентов
при низких температурах, в результате чего они переходят
из жидкого состояния в пар, поглощая определенное коли-
чество теплоты. Чтобы процесс искусственного охлаждения
был замкнутым и повторяющимся, пар холодильного агента
сжимается, а затем конденсируется путем охлаждения.
Таким образом, в холодильной машине происходят два про
цесса фазового перехода хладагента: из жидкости в пар -
кипениеииз пара в жидкость —конденсация. Эти два
процесса и отражены на всех диаграммах. На рис. 56. а
показано, что диаграмма разделена на три зоны, отделен
ные друг от друга кривыми насыщенной жидкости и насыщен
ного пара.
Зона переохлажденной жидкости означает, что в любой
точке этой зоны хладагент находится в жидком состоянии
при температуре ниже температуры насыщения при соответ
ствующем давлении.
Зона влажного пара соответствует процессам перехода
из жидкости в пар или из пара в жидкость. В любом случае
хладагент представлен в виде парожидкостной смеси, назы
ваемой влажным паром. Таким образом, влажный пар
это смесь насыщенной жидкости и насыщенного пара, ко
торая находится либо в состоянии кипения, либо в состоя-
нии конденсации. Температура смеси насыщенных пари и
жидкости одинакова н называется температурой насыщения
при определенном давлении насыщения.
Фазовый переход от жидкости к лару на диаграмме про
cZLil'8'1 “аПра'1°’ 3 ю "ара 8 ж“лкость - справа налево
' <далю> "аРа »арожидкостной смеси отражаю,
iaXvm'™""”0™ "^“'одержания - х. Они показываю,
(»с “^“««остпой смеси в долях
'С'. г л’ .......... "аси™»"ой жидкости паре
содержание х=0. иа пинии насыщенного пара г - I н об.,.,
стн влажного пара 1> х> 0. Н '
132
133
£
Фреон п W 500 520 НО 5S0 580 ЯЮ
fP-диагромма
п0 .
к'Iff 1-1д Р-диаграмма
Инс. 55. Диаграмма i — lg Р для хладона.22
Зона перегретого пара отражает состояние пара, темпе
ратура которой выше температуры насыщения при соответ
""на пограничных кривых насыщенных жидкости или
пара хладагент имеет параметры насыщения, но при этом
представляет собой уже однородную фазу, т. е. либо
жидкость, либо пар.
При эксплуатации очень важно отличать по показаниям
контрольно-измерительных приборов переохлажденную жид-
кость от насыщенной, а перегретый пар — от влажного или
насыщенного пара, так как от этого зависят эффективность
и безопасность работы установки. При одном и том же /’
насыщенная жидкость, влажный пар и насыщенный пар
имеют одинаковую /, переохлажденная жидкость - более
низкую, а перегретый пар — более высокую /. Таким образом,
показания манометров при всех перечисленных состояниях
будут одинаковые, а термометров — разные.
Диаграмма энтальпия-давление отражает шесть пари
метров холодильного агента, которые изображены в виде
различных линий (рис. 56,6). Цифровые значения основных
параметров даны в удельнь/х величинах, т. е. отнесенные к
1 кг хладагента, и проставлены на поле диаграммы над
соответствующими кривыми
Линин постоянных паросодержаний проходят только в
области влажного пара. Паросодержание обозначается
символом х.
Линии постоянных давлений — изобары - проходяi
через все зоны горизонтально. Логарифмический масштаб
в изображении изобар применен из-за неравномерности
шкалы давлений в области вакуума и избыточного давле-
ных п₽арам°гровФаЗОВОГО пеРМ0«. лини..................асыщсния; б - кривые основ
ния Величина абсолютного давления в Па-105 или в МПа,
проставленная на вертикальной шкале слева диаграммы,
обозначается символом Р.
Линии постоянных температур - изотермы — в об-
ласти переохлаждения проходят почти вертикально, в обла-
сти влажного пара - горизонтально. Здесь изотермы совпа-
дают с изобарами, так как фазовое состояние хладагент
меняет при постоянных значениях / и Р В зоне перегретого
пара изотермы идут наклонно вниз Значения t в °C распо-
ложены рядом с кривыми постоянной температуры в зонах
переохлаждения и перегрева, а также на кривых насыщен-
ной жидкости и пара.
Линин постоянных удельных энтальпий (постоянных
теплосодержаний) проходят вертикально. Удельной энталь-
пией называют полную энергию 1 кг рабочего тела, равную
сумме удельной внутренней энергии и потенциальной энер-
гии давления. Важно отметить, что в термодинамическом
процессе при постоянном Р изменение удельной энтальпии
равно удельному количеству подведенной теплоты. Это поло-
жение является основой тепловых расчетов холодильного
оборудования. Значения удельной энтальпии в кДж/кг
проставлены на горизонтальной шкале внизу и вверху диа-
граммы и обозначены символом I.
Линии постоянных удельных объемов — и з о х о р ы —
обозначены прерывистыми кривыми, проходящими в обла-
стях влажного и перегретого пара. В области жидкости изо-
хоры не нанесены из-за слишком малого объема жидкости по
сравнению с объемом пара, что трудно показать в масштабе
диаграммы Поэтому удельный объем жидкого хладагента по
диаграмме не определяется. Его можно определить по таб-
лице насыщенных паров хладагента. Значения удельных
объемов в м3/кг проставлены в зонах влажного и перегре-
того пара над соответствующими кривыми и обозначены
символом V.
Линин постоянных удельных энтропий — адиабаты —
проходят через поле диаграммы по диагонали. Энтропия —
функция состояния термодинамической системы, характери-
зующая направление протекания процесса теплообмена
между системой и внешней средой. Значение энтропий в
кДж/(кг-К) приведены над соответствующими кривыми и
обозначены символом S.
Каждой точке на поле диаграммы соответствует состоя-
ние хладагента со строго определенными параметрами. Если
две точки соединить линией, то она укажет на характер про-
цесса, протекающего между двумя состояниями. В некоторых
диаграммах холодильных агентов средняя часть диаграммы
в области влажного пара может быть опущена, так как пара-
метры хладагентов в этой зоне нс представляют интереса
для анализа и расчетов холодильных установок.
137
в диаграмме
ппйстния паровой холодильной
При описании н дейс?внтелы1ый циклы
машины различают те0Рп л при котором пар хлад-
Теоретн четкимкомпрессор и состоя
агента из испарителя З р „ давлении кипения, а
нни насыщения при ртуР регулирующий вентиль
«««копь и «оклеястора поету"»" • Р'тул РУ к0„
а "'’™'“™тХ,ге:т"?; ™₽о„.« нет п^ра л.»
сации. Кроме того с ита , вадоп и аппарат,„,
ления из-за еопро-гивления РУ _н абатический <<.. .
а процесс сжатия в компрессоре
теплообмена с окружающей сРЕД°”'игтяновок и.(терес ппеп-
Лля эксплуатации холодильных установок интерес пред
ставляет действительный и и к л холодильной машины,
который и будет рассмотрен ниже.
На рис 57 показаны принципиальная схема и цикл паро-
вой холодильной машины, состоящей из четырех основных
элементов, которые соединены трубопроводами в замкнут;, ю
герметичную систему. В основе искусственного охлаждения
лежит процесс кипения хладагента в испарителе И. в резуль
тате чего он превращается из жидкости в пар и поглощает
определенное количество теплоты от объекта охлаждения
По техническим требованиям необходимо, чтобы хладагент
имел постоя иную и строго определенную температуру ки-
пения to, что достигается поддержанием в испарителе опре-
деленного и постоянного давления кипения Ро. Кроме тог о,
to хладагента должна быть ниже конечной температуры
охлаждаемого объекта.
Пар, образующийся в результате кипения, отсасывайк я
из испарителя компрессором КМ. В теоретическом пик и-
считается, что из испарителя в компрессор поступает насы
щенный пар, в действительности из испарителя мож< ,
поступать влажный, насыщенный или перегретый пар, в
зависимости от интенсивности теплопритока к испарители! и
количества находящегося в нем жидкого хладагента. Во вса-
сывающем трубопроводе перед компрессором пар дополни-
тельно перегревается за счет теплопритока от окружающего
воздуха и поступает в компрессор в перегретом состоянии
Перегрев пара перед компрессором несколько снижает эф
фективность работы установки, но является необходимой
мерой для защиты компрессора от работы в режиме «влаж-
ного хода» и связанного с этим явлением гидравлического
удара. В компрессоре пар сжимается, t и Р его повыша-
ются, и горячий пар высокого давления нагнетается через
нагнетательный трубопровод в конденсатор КД.
В конденсаторе пар хладагента в результате конденса-
138
Рис. 57. Принципиальная схема и цикл паровой холодильной ма-
шины:
u - 'ipii'i,ч:’ . на б — изображение цикла в диаграмме; КМ —
компрег."'. К I ми.дсщагор; РВ -- регулирующий вентиль; //—испа-
ритель; I — работа сжатия
нии снова превращается в жидкость, и цикл становится
замкнутым 11ри этом теплота от хладагента отводится в кон-
денсаторе водой или воздухом. Хладагент охлаждается до
температуры насыщения и конденсируется при постоянных
температуре I, и давлении конденсации Р,.
В теоретическом цикле из конденсатора в регулирую-
щий вентиль РВ поступает насыщенная жидкость.
В действительном цикле в РВ может поступать как насыщен-
ная, так и переохлажденная жидкость, которая дополни-
139
телъто ппреоипжл»™" . сам»» коадеясатрт либ» епе
Хл”ы» Р аппаратах. В люб»» случае переохлаждение
является поиожРтельиым пропеесои. так «ак при это» у.ели-
чиааетея лололопроиэролителы.осгь уетапоакп. Жалкости с
высоким давлением в насыщенном или переохлажденном
состоянии поступает к РВ, где дросселируется в проходном
сечении соответствующего размера от P« до / о.
При дросселировании температура хладагента снижается
до /о за счет мгновенного испарения части жидкости Теп-
лота испарения отводится от остальной массы хладагента,
температура которого снижается. Так как теплота отводится
и передается внутри системы, без теплообмена с окружаю
шей средой, то теплосодержание (энтальпия) вещества н
процессе дросселирования остается постоянным. Поскольку
часть жидкости испаряется, то после РВ хладагент пред
ставляет собой парожидкостную смесь (влажный пар)
Парообразование при дросселировании называют дроссель
ными потерями, поскольку, попадая затем вместе с жид
костью в испаритель, пар не производит в нем эффекта
охлаждения. Регулирующий вентиль предназначен не только
для дросселирования хладагента, но и для регулирования
его подачи в испаритель.
Холодильную систему можно условно разделить на два
участка, давления хладагента в которых разные. Сторона
высокого давления начинается от нагнетательной
полости компрессора, проходит через конденсатор и за
канчнвается в регулирующем вентиле. Все трубопроводы
и сосуды, находящиеся на этом участке установки,
относятся к стороне высокого давления. Манометры, уста
новленные на аппаратах и трубопроводах высоко!и
давления, показывают Р, (или Р нагнетания). Сторона
низкого давления начинается от РВ, проходит чсре-
испаритель и заканчивается во всасывающей полости комн
рессора. Все трубопроводы и сосуды, находящиеся в этой ч.<
тн системы, относятся к стороне низкого давления Manor
куумметры, установленные на них, показывают Р„ или
Для построения рабочего цикла в диаграмме обычи
задаются конкретными параметрами, а именно:
to — температурой кипения:
/« — температурой конденсации;
/.с — температурой всасывания,
tn температурой переохлаждения.
•этих параметров достаточно для постпоения на пнлгп
Пересечение изобары давления кипения р b
шейного пара показывает кипения Ро с кривом пасы
Р показывает состояние хладагента на выходе
из испарителя (точка /" на диаграмме). Перегрев пара во
всасывающем трубопроводе перед компрессором происходит
при Ро до /1С. Поэтому точка всасывания / лежит на пересе-
чении изобары Ро и изотермы /,с в области перегретого
пара. При сжатии в компрессоре давление пара повышается
до Р„ а сам процесс сжатия считается адиабатическим,
поэтому точка конца сжатия 2 лежит на пересечении адиа-
баты, проведенной из точки I, и изобары Р„. Температуру
этой точки называют температурой нагнетания компрессора.
Из компрессора перегретый пар поступает в конденсатор,
где сначала охлаждается до состояния насыщения (точка 2"),
а затем конденсируется при постоянной температуре до
состояния насыщенной жидкости (точка 3'). Если в цикле
имеет место переохлаждение жидкости, то состояние хлада-
гента определяется в точке пересечения изобары Р. и изо-
термы в области переохлажденной жидкости (точка 3).
Переохлажденная или насыщенная жидкость поступает в
РВ и дросселируется до давления кипения Ро при i = const.
Линии изоэнтальпий проходят вертикально, поэтому точку
4(5) —состояние перед испарителем — находят как пересе-
чение вертикали, опущенной из точки 3 (3') и изобары Ро.
В состоянии влажного пара 4 (5) хладагент поступает в
испаритель, где кипит при постоянных температуре и давле-
нии кипения до состояния насыщенного пара (тощса /").
На этом цикл замыкается и повторяется. Таким образом,
действительный цикл холодильной машины состоит из
отдельных, следующих друг за другом процессов:
/"—/ — перегрев пара на всасывании в компрессор при
Ро = const;
1—2 — адиабатическое сжатие в компрессоре от Ро до
Р, при S = const;
2—2" — сбив перегрева в конденсаторе при PK=const;
2"—3' — конденсация пара в конденсаторе при Р,=
= const, G = const;
З'—З - переохлаждение жидкости в конденсаторе или
ином аппарате при P„=const;
3-4 — дросселирование в регулирующем вентиле от
Рк до Ро при 1 = const;
4 -Г1 кипение жидкости в испарителе при Po = const
и /о = const.
Соответствующие точки цикла расставлены на схеме.
После построения цикла холодильной машины в диаграмме
можно определить все термодинамические параметры каж-
дой точки цикла. На практике интерес представляют уз-
ловые точки, проставленные на диаграмме и схеме.
Зная параметры узловых точек цикла, можно определить
следующие показатели:
удельную холодопроизводительность хладагента, кДж/кг,
qo = ir-i<;
141
48. Параметры
кДж/(кг К)
кДж/кг
1670
1693
1900
1705
удельную работу сжатия в компрессоре. кДж/кг, /
кудельную тепловую нагрузку на конденсатор, кДж/кг,
9ж=/г—i} |Г)1 в зависимости от того, где происходит пере-
охлаждение;
холодильный коэффициент цикла е — —('г '<’/
2 Холодильный коэффициент цикла — это КПД. цикла, ко-
торый выражается в виде отношения поглощенной от охлаж-
даемого объекта теплоты к энергии, израсходованной при
этом компрессором. Чем больше е, тем выше эффективность
цикла.
Пример. Определить параметры узловых точек цикла
для аммиака при /0= —10 °C. /„=4*30 °C, /»с=0оС, /по =
= +25°C и основные показатели цикла.
Определяем параметры узловых точек по диаграмме:
q0=ir—it= 1670—530= 1140 кДж/кг;
/=/,—< = 1900-1693=207 кДж/кг;
<?,=<-< = 1900-530= 1370 кДж/кг;
е = 4о// = 1370/207 = 6,61.
Параметры узловых точек после построения цикла в
диаграмме сведены в табл. 48.
5.1.3. Схема холодильной машины
с регенеративным теплообменником
и ее изображение в диаграмме i — IgP
Для холодильных установок, работающих на хладонах
R-12 и R-22, характерно наличие в схеме (рис 58) регенера-
тивного теплообменника ТО, в котором происходит тепло-
обмен между жидкостью, поступающей из конденсатора КД
к регулирующему вентилю РВ, и ларом, поступающим из
испарителя И к компрессору КМ. Проходя через теплооб-
менник, холодный всасываемый пар поглощает теплоту от
жидкости и перегревается, а жидкость при этом переохлаж-
дается. Переохлаждение жидкости перед РВ является поло
142
жительным процессом, так как снижает дроссельные потери,
увеличивая тем самым удельную холодопроизводительность
хладагента. Перегрев пара перед компрессором приводит
к увеличению работы сжатия, повышению конечной темпе-
ратуры нагнетания и увеличению тепловой нагрузки на кон-
денсатор. Однако в действительной холодильной установке
перегрев пара перед компрессором необходим для ее без-
опасной работы. Кроме того, для компрессоров, работающих
на хладонах /?-12 и /?-22, выгодно поддерживать более вы-
сокую температуру перегрева, так как это уменьшает объем-
ные потери и повышает холодопроизводительность ком-
прессора, а наличие теплообменника дает возможность
некоторого переполнения испарителя без опасения гидравли-
ческого удара, что позволяет лучше организовать возврат
масла из испарителя в компрессор. Ценность теплообмен-
ника заключается в том, что он обеспечивает полезное пере-
охлаждение жидкости за счет необходимого для эксплуата-
ции перегрева пара. В регенеративном теплообменнике
теплота, отдаваемая переохлаждающейся жидкостью, пол-
ностью поглощается всасываемым паром.
Изображения циклов работы паровой машины с тепло-
обменником и без него в диаграмме i — IgP аналогичны
(см. рис. 57). Разница лишь в том, что процессы переохлаж-
дения З' — З и перегрева 1—1Г происходят в теплообмен-
нике и, следовательно. —ir, откуда = —it.
Так как количество теплоты, отданное жидкостью, равно
количеству теплоты, воспринятому паром, температура пара
Рис. 58. Схема холодильной машины с регенеративным теплооб-
менником
143
„ Хлпыпе чем снижается температура
жСндГк^сти0ВХа^ьку удельная теплоемкость пара меньше,
ЧеМТакЖдля°Л12 перегрев "’Р^^^меж^у Хко^ью
охлаждение жидкости на 3 _ поэтому регенеративные
-Кг^^^ВДьше^азности
ТеМППоимененнеИ регенеративных теплообменников для ам-
миачных холодильных установок нецелесообразно, так как
величина перегрева пара на всасывании в аммиачных ком
прессорах ограничена условиями их эксплуатации.
5.1.4. Схемы двухступенчатых
холодильных машин
и их изображения в диаграмме / — 1g"
Для получения низких температур в охлаждаемых объ
ектах необходимы низкие температуры кипения Го, т е
в испарителе приходится поддерживать и низкое давле-
ние Рп. Это приводит к увеличению значения отношения
давлений Р,/Ра и к трем нежелательным явлениям: увели
чению температуры нагнетания компрессора, возрастанию
объемных потерь в компрессоре и увеличению дроссельных
потерь в регулирующем вентиле, что вызывает уменьшение
холодопроизводительности установки. Для современных
быстроходных аммиачных поршневых компрессоров темпе-
ратура нагнетания хладагента не должна превышать 160 °C,
так как дальнейшее ее повышение приводит к нарушению
нормальной смазки, вызывает пригорание масла и его само-
возгорание. Снижение производительности компрессора при
больших значениях отношения давлений Рг/Р» связано с
уменьшением коэффициента подачи. На основании опытных
данных установлено, что при Р,/Ро> 8 целесообразно при
менять многоступенчатое сжатие хладагента в двух (и более)
последовательно соединенных цилиндрах или компрессорах
Для ограничения роста температуры нагнетания в результате
последовательных сжатий (после каждой ступени сжатия)
пар хладагента охлаждается либо водой в промежуточном
холодильнике, либо кипящим хладагентом в специальном
теплообменном аппарате.
Наиболее распространенной двухступенчатой схемой
является схема двухступенчатого сжатия со змеевиковым
промежуточным сосудом и промежуточным охлаждением
пара (рис. 59). Пар хладагента после сжатия в цилиндре
низкого давления ЦНД до промежуточного давления
поступает в промежуточный сосуд ПС ниже уровня кипя-
щего хладагента и охлаждается до состояния насыщения,
144
Рис. 59 Схема и цикл двухступенчатой холодильной машины со
змеевиковым промежуточным сосудом и полным промежуточным ох-
лаждением.
а прннцнлна.-,ы1ая схема. б — изображение цикла в диаграмме; ЦВД —
цилиндр высокого давления. ДИД - цилиндр низкого давления: РВ< и
/’А? регулирующие вентили; ПС — промежуточный сосуд
барботируя через слой жидкости. Выходя из ПС, пар пере-
гревается во всасывающем трубопроводе перед цилиндром
высокого давления ЦВД и в перегретом состоянии посту-
пает в него. Следует отметить, что даже в цикле с полным
промежуточным охлаждением пар должен поступать в ком-
прессор высокого давления (так же, как и в компрессор низ-
145
-„-тпяиии что является обя-
кого лз.л«"»> " "ХГ?ех“хи «еэоо.иог™ После сжатая
зательным требованием техн Р„ пар конденсируется
в ЦВД до давления «°“е“с жилкость высокого давления
в конденсаторе О. пост /°0*ю 5'). Основной поток по-
разделяется на два поток ’ дается. отдавая теп-
jzzrMfe- , -
цикла в диаграмме необходимо определить промежуточное
давление />.„ При минимальной работе компрессоров низ-
кого и высокого давления определяют Р„р из Равен^ва °’’
ношений давлений в обеих ступенях сжатия по форм) н
Рор = -\/РоР«. , ,,
На диаграмме (рис. 59) проводят три изобары. /... / „р
н Р„ которым соответствуют три температуры насыщения.
to, /пр и Задавшись значением перегрева пара на вса-
сывании перед ЦНД, строят точку /. Из этой точки по адиа-
бате идет процесс сжатия до изобары Рпр — (точка 2).
В промежуточном сосуде пар охлаждается до состояния насы-
щения 3", а затем перегревается во всасывающем трубо
проводе (точка 3). Температуру перегрева пара перед ЦВД
следует принимать в пределах 5. .10 °C, тогда t3 = t„v\-
+ (5...10 °C). Из точки 3 проводится адиабата до пересе-
чения с изобарой Р, (точка 4). Это конечная температура
нагнетания пара двухступенчатого сжатия. Из диаграммы
видно, что если бы было применено одноступенчатое сжатие
1—2’, то конечная температура нагнетания была бы знача
тельно выше (сравните точки 2" и 4). Процесс 4—5" прои
ходит в конденсаторе при Р, = const, и жидкость высокого
давления в точке 5' разделяется на два потока. Процесс
дросселирования в РВ< изображается вертикалью, опущен-
ной из точки 5' до пересечения с изобарой Рпр. Парожид-
костная смесь состояния точки 6 поступает в промежуточный
сосуд, где кипит при промежуточных параметрах (процесс
6—3"). Переохлаждение в змеевике ПС происходит при дав-
лении конденсации, поэтому точка 7, определяющая состоя-
ние хладагента на выходе из змеевика, лежит в области
переохлажденной жидкости на изобаре Р. Температура
точки 7 определяется из выражения /;=/»₽+(2...3 °C).
Дросселирование в РВг изображается вертикалью, опущен-
ной из точки 7 до пересечения с изобарой Ро. Парожид-
146
костная смесь состояния точки -в поступает в испаритель,
где кипит (процесс 8—1").
На диаграмме (рис. 59):
/" — / — перегрев пара на всасывании в ЦНД при
Ро= const;
1—2 - адиабатическое сжатие в ЦНД от Ро до Рвр;
2—3" — сбив перегрева пара в промежуточном сосуде
при Р,1р = const;
3"—3 перегрев пара на всасывании в ЦВД при Рор =
= const;
3—4 адиабатическое сжатие в ЦВД от P„f до Р„
4- 4" — сбив перегрева пара в конденсаторе при Р.=
«const;
4"—5‘ конденсация в конденсаторе при Р.= const,
/, = const;
5'—6 — дросселирование в PBt от Р, до Рпр при i=const;
6—3" — кипение в ПС при Pnp=const и /np = const;
5'—7 - переохлаждение жидкости в змеевике ПС при
Рк = const;
7—8 — дросселирование в РВ] от Р. до Ро при / = const;
8—Г' — кипение в испарителе npnP0 = const и /o = const.
Массовая подача компрессора высокого давления Мг
больше, чем компрессора низкого давления Л1>, так как, кроме
пара, поступающего из компрессора низкого давления в ко-
личестве Л1|, в него поступает еще и пар, образуемый при
кипении жидкости в промежуточном сосуде. Объемная хо-
лодопроизводительность компрессора высокого давления
меньше примерно в три раза из-за уменьшения объема пара
при сжатии в компрессоре низкого давления. Массовая
подача ЦНД, кг/с, определяется по формуле M\=Qolqo.
где Qo холодопроизводительность. кВт, q« — удельная хо-
лодопроизводительность, кДж/кг: qo=ir— ie.
Массовая подача ЦВД. кг/с, находится из соотношения
Л1Р = М, (1,-<7)/03-/6).
Удельная работа сжатия ЦНД. кДж/кг, равна Л=»2 —й;
удельная работа сжатия ЦВД. кДж/кг, h = i<— i3;
удельная нагрузка на конденсатор, кДж/кг, q.=i4 — i5;
холодильный коэффициент равен e = i?d/(/i4-/2)-
Пример Определить параметры узловых точек цикла
и удельные характеристики для аммиачной двухступенча-
той машины с промежуточным сосудом, если /,= +30 °C,
/о = -40 °C, /»с= —30 С.
Определим дополнительные параметры: Рк= 11,7-10“ Па;
Ро=0.7.НР Па; Рк/Р0= 16,7> 8; Рор = JPJ\,= Л19-106 =
= 2,86-105 Па
Это примерно соответствует:
Ц„=— 10 °C;
/3 = /пр + (5..J0 °С) = - 10°С + 5°С= -542;
/7 = /пр+3 °С= — 10 °С + 3 °С= —7 °C.
147
тавлены в табл 49.
,n=l/._;s=1625-
халоло«ро«з»ш»т|“ь““ть ’
_380=124О кдж/м. /1=/_; =1835-1650 =
удельная работа ЦНД з
«М /,-/,-6-1880-
«.грузи, на конденсатор ,.-/.-6-1880-
“5^лТмаьаыйЖкоаГфф““"'«т ' -»•/<' +61 = 1245/380-
Иногда применяют цикл двухступенчатого сжатия с двой-
ным дросселированием и полным промежуточным охлажде-
нием (рис. 60). Такая схема применена, например, на холо-
дильных установках для зверосовхозов, поставляемых в СССР
финской фирмой <Хуурре». В отличие от схемы, представ-
ленной на рис. 59, вся жидкость после конденсатора (со-
стояние точки 5) дросселируется в РВ, до промежуточною
давления P„f и поступает в ПС в состоянии точки 6. Паро-
жидкостная смесь этого состояния разделяется в сосуде на
насыщенный пар состояния точки 3", который отсасывается
ЦВД. и насыщенную жидкость, которая частично выкипает
в ПС (процесс 6—3"). Оставшаяся насыщенная жидкость
состояния точки 7 поступает к РВ?, где дросселируется от
промежуточного давления Рпр до давления кипения Р„ и по-
ступает в испаритель. Изображение цикла с двукратным
дросселированием в диаграмме показано на рис. 60. В этой
схеме к вентилю РВз поступает насыщенная жидкость,
а не переохлажденная. Это является недостатком таких
схем и позволяет их использовать только в небольших уста-
новках. Поэтому схема со змеевиковым промежуточным со-
судом более предпочтительна. Массовый расход хладагента
через ЦНД определяется как, кг/с, М, = Q0/q0. Массовый
Ив
₽вг
Рис. 60. Схема и цикл двухступенчатой холодильной машины с дву-
кратным дросселированием и полным промежуточным охлаждением:
а — принципиальная схема, б — изображение цикла в диаграмме
расход хладагента на полное промежуточное охлаждение,
кг/с, т' = Л1| (ь ——<6); массовый расход пара через
ИВД, кг/с, Л12= (Л1> 4-m')/(l —xs), где х6 — паросодер-
жанис хладагента в точке 6 после первого дросселирования.
Остальные характеристики цикла определяются по фор-
мулам, указанным выше.
В связи со все расширяющимся применением на холо-
дильных установках винтовых агрегатов интерес представ-
ляют схема и цикл двухступенчатого сжатия с одноступен-
149
Рис. 61. Схема и цикл двухступенчатого сжатия с винтовым комп-
рессором и промежуточным отбором пара:
а — принципиальная схема; б — изображение цикла в диаграмме
чатым винтовым компрессором с промежуточным отбором
пара (рис. 61). Холодильный агент в состоянии точки 1
поступает в винтовой компрессор КМ, заполняя его полость
всасывания. Затем давление в компрессоре повышается
за счет уменьшения объема рабочей полости, и, когда оно
достигает промежуточного значения Pnv (процесс 1—2),
в полость сжатия через специальное окно поступает пар хла-
дагента состояния 3" из теплообменника ТО. В результате
смешения получается пар, соответствующий состоянию
точки 3, который далее сжимается до конечного давления
Рь (процесс 3—4). Следует отметить, что процессы 1—2 и
3—4 не являются адиабатическими, так как охлажденное
масло, впрыскиваемое в полость сжатия винтового компрес-
150
сора, отводит часть теплоты сжатия, и процесс сжатия ста-
новится политропным. Значение температуры нагнетания при
этом находится в пределах 50...80 °C и зависит от количе-
ства и температуры вспрыскиваемого масла. Для сравнения
показано изображение адиабатического сжатия точки 2' и
4'. После конденсатора КД жидкий холодильный агент
состояния 5' разделяется на два потока: меньшая часть
дросселируется во вспомогательном регулирующем вентиле
PBi (процесс 5'—б) и поступает в межзмеевиковое прост-
ранство ТО, большая часть жидкости идет по его змеевику,
где переохлаждается (процесс 5'—7) в результате теплооб-
мена с кипящим в межзмеевиковом пространстве при про-
межуточных параметрах Рпр и /п₽ хладагентом, пар которого
затем поступает в специальное окно компрессора. Состоя-
ние в точке 7 определяется из условий недорекуперации
тепла на холодном конце теплообменника на 3...5°С, т. е.
= /„р+(3...5 °C). Переохлажденная жидкость дроссели-
руется в основном регулирующем вентиле РВг и поступает
в испаритель И. Таким образом, в данной схеме двухступен-
чатое сжатие рабочего вещества с промежуточным охлаж-
дением за счет холодного пара, поступающего из теплооб-
менника, происходит в одном компрессоре. Она отличается от
обычной схемы двухступенчатого сжатия с однократным
дросселированием и промежуточным отбором пара тем, что
пар между ступенями сжатия в теплообменнике не охлаж-
дается .
5.1.5. Значение диаграммы холодильных
агентов для анализа работы
холодильной установки
и ее обслуживания
Выше были рассмотрены различные циклы холодиль-
ных машин и определены основные характеристики цикла,
а именно: удельная холодопроизводительность, удельная
работа компрессора, удельная тепловая нагрузка на конден-
сатор и холодильный коэффициент или КПД цикла. Срав-
нение этих показателей дает возможность судить об эффек-
тивности работы данных циклов. Так, увеличение холодо-
производительности и холодильного коэффициента является
положительным фактором, а повышение нагрузки на конден-
сатор или работы сжатия — отрицательным. Важным момен-
том в изображении циклов в диаграммах является воз-
можность сопоставления отдельных процессов или целиком
циклов холодильных машин между собой без нахождения чис-
ловых значений параметров. Это очень удобно для практиче-
ского применения, когда важна не количественная, а качест-
венная оценка того или иного процесса. Так, на рис. 57 показа-
151
„^«□«(прнием хладагента перед регулирую-
ны циклы с переохлаждением хлад,_у_3_4_п „ без
шнм вентилем 'и^_2" — 3' — 5 — 1") .Сравнение удельных
него (цикл 1 ' й ' и q'o наглядно показывает вы-
холодопроизводительностен До ч что та
„диость " Хняетс». если пер.охложде-
„ТТущ“е™«"« °рт«'""™б«„.з с .нец.цей средой,
ние осуществи / тпрИуртся затрата энергии в
«вд"и'а°«Л‘пр™”сс „еДхл.жз.™. жидкого мадагопд
регулирующим вентилем может происходить и кон-
деисаторе иодниом лереохиадителе. хеллцобмеи... н.т..
"и”™ромежуточного сосуда, до в любом случае ЯВЛИ.ЧСи
.“одним дли холодильного цикла. Целесообразность при
менения переохлаждения зависит лишь от суммы дополни-
тельных затрат на его осуществление.
Сложнее решается вопрос относительно процесса пере
грева пара хладагента перед компрессором. При всасыва-
нии компрессором перегретого пара увеличивается работа
сжатия и возрастает температура нагнетания компрес-
сора, повышается тепловая нагрузка на конденсатор; од-
нако работа холодильной машины с перегревом на всасы
вании является необходимым условием ее без
опасной эксплуатации. Поэтому желательно исполь-
зовать этот процесс с пользой для холодильного цикла.
Влияние перегрева пара на холодопроизводительность ма-
шины и холодильный коэффициент зависит от способа и
места перегрева пара в цикле, а также от того, создает ли
полезное охлаждение теплота, поглощенная всасываемым
паром при его перегреве. Процесс перегрева может про
исходить в одном из следующих мест или в нескольких из
них одновременно: в испарителе; во всасывающем трубо-
проводе, смонтированном в охлаждаемом объеме; во всасы
ваюшем трубопроводе, смонтированном вне охлаждаемого
объема; в регенеративном теплообменнике. Если перегрев
хладагента происходит в испарителе, то это сопровождается
полезным охлаждением объекта, однако, теплопередача че-
рез стенки испарителя для пара меньше, чем для жидкости,
и такое использование испарителя малоэффективно. I Io-
этому избыточный перегрев пара в испарителе нежел а ге
лен. Иногда определенный участок всасывающего трубо-
провода монтируют в охлаждаемом пространстве для пере
грева в нем всасываемого пара. Такой перегрев является
полезным и позволяет лучше использовать поверхность ис-
парителя при большем его заполнении жидкостью. Когда
пар хладагента перегревается во всасывающем трубопро
воде вне охлаждаемого пространства, то полезного охлаж-
дения не происходит, и, следовательно, такой перегрев нужно
ограничивать, покрывая трубопровод теплоизоляцией. Пере-
грев пара в регенеративном теплообменнике является
152
полезным, так как при этом происходит переохлаждение
жидкости перед РВ
Изображение в диаграмме цикла холодильной машины
дает возможность сделать важные для эксплуатации выводы
о влиянии параметров конденсации и кипения на эффектив-
ность работы установки. На рис. 62 изображены три цикла
работы установки: нормальный режим 1—2 — 3 — 4; режим
с повышенными параметрами конденсации Р», —1—2'—
3'—4’ и режим с пониженными параметрами кипения Ро,
1'о—1"—2"—3—4". Из рисунка видно, что при повышении
параметров конденсации и понижении параметров кипения
снижается удельная холодопроизводительность хладагента
(<?о> Qu и <1о>ч0"), а работа сжатия повышается (/</'
и 1<Г). Поэтому при эксплуатации следят за тем, чтобы
холодильная установка работала при минимально возмож-
ных параметрах конденсации, и не допускают снижения
параметров кипения.
Анализ цикла холодильной машины с помощью изобра-
жения в диаграмме дает возможность наглядно показать
взаимосвязь работы отдельных элементов установки между
собой, что далеко не всегда можно определить по показа-
ниям контрольно-измерительных приборов. Так, например,
изменение давления и температуры конденсации не вызывает
изменения параметров кипения, и, казалось бы, нет связи
между работой испарителя и конденсатора, однако, как по-
казывает диаграмма (рис. 62), холодопроизводительность
Рис. 62. Анализ работы холодильной установки с помощью построе-
ния цикла в диаграмме
153
_„„.,о.итк связь между всеми элемен-
Понимание этой «паи очень
там» холодильной уста вок а также „ри проведении
;7p"°oTtP“S. например при расширении проиаамстна
и. аамегё у“арташего оборудовании па повое. Любое
Щенение в тета.е установки должно бить ...........„
с доугими элементами и подтверждено расчетам,,. Ос,..
м2 расчета и подбора холодильного оборудовании также
является диаграмма холодильных агентов.
В обязанности персонала, обслуживающего холодиль-
ные установки, входит фиксирование рабочих параметров,
главными из которых являются параметры конденсации и
кипения. При отсутствии двухшкальных манометров значе-
ния температуры насыщения можно определить с помощью
диаграммы, по соответствующему давлению насыщения или
по таблицам.
При построении цикла действующей холодильной уста
новки в диаграмме для поршневого компрессора можно
определить теоретическую температуру нагнетания и срав-
нить ее с действительной по показанию термометра на сто-
роне нагнетания компрессора. Если действительная темпе-
ратура выше теоретической, то это говорит о неполадках
в компрессоре; понижение действительной температуры на-
гнетания свидетельствует о работе компрессора «влажным
ходом>.
5.2. СХЕМЫ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
Принципиальные схемы холодильных машин, рассмот
ренные выше, включают только основное оборудование,
предназначенное для производства искусственного холода
Такие схемы дают четкое представление о принципе действия
холодильных машин. Практически любая реальная холо-
дильная установка, кроме основного оборудования, включает
вспомогательное, предназначенное для повышения эффектив-
ности и безопасности ее работы. Схема холодильной усга
новки, дающая представление о наличии компрессоров,
теплообменных аппаратов, приборов автоматики и других
элементов оборудования, необходимых для ее нормальной
эксплуатации, а также об их взаимном расположении, назы
вается функциональной схемой.
В работе холодильных установок имеются особенное,и,
значительно усложняющие деятельность обслуживающею
персонала: ‘
большое количество охлаждаемых объектов, нередко
отд2?ен^яХСЯ “а знач"тельном Удалении от машинною
разветвленные системы трубопроводов;
154
применение токсичных холодильных агентов, например
аммиака;
возможность резких колебаний тепловых нагрузок.
В связи с этим схема холодильной установки должна
отвечать следующим требованиям:
обеспечивать поддержание заданного температурного
режима в охлаждаемых объектах и иметь возможность
переключения машин и аппаратов для изменения условий их
работы или замены в случае неполадок или ремонта;
обеспечивать безопасность обслуживающего персонала и
долговечность установленного оборудования,
быть по возможности простой, наглядной и удобной в
обслуживании, способствовать осуществлению быстрых и
безошибочных переключений и иных эксплуатационных
манипуляций.
обеспечивать хорошую подачу жидкого хладагента или
хладоносителя в охлаждающие приборы и интенсивную
теплоотдачу от их поверхности;
иметь малую вместимость системы по хладагенту;
способствовать эффективному удалению из системы
вредных примесей: воздуха, масла, грязи, влаги, а также
инея с поверхности охлаждающих приборов;
быть подготовленной к частичной или полной автома-
тизации;
иметь невысокую стоимость монтажа и эксплуатации.
В последнее время в связи с активным внедрением
средств автоматизации на холодильных установках особое
значение приобретает требование ее подготовленности
к этому процессу (автоматизации). Речь идет о комплексе
мероприятий по повышению безопасности эксплуатации хо-
лодильных установок. Эти мероприятия связаны в первую
очередь с совершенствованием схем, которые исключали бы
возникновение опасных режимов работы в условиях перемен-
ных тепловых нагрузок. В противном случае приборы за-
щитной автоматики будут часто выключать работающие
компрессоры. Таким образом, безопасность и стабильность
работы установки должна обеспечиваться правильным схем-
ным решением, а приборы автоматики играют здесь лишь
вспомогательную роль В системах централизованного
хладоснабження особое внимание уделяется совершенство-
ванию узла отделителя жидкости или сосуда, его заменяю-
щего. на всасывающей стороне компрессоров.
Учитывая недостатки централизованного хладоснаб-
жения (большую протяженность и разветвленность трубо-
проводов. значительную вместимость систем по хладагенту,
сложность автоматизации), в последнее время стали активно
применяться системы децентрализованного хладоснабження,
когда каждая холодильная камера обслуживается отдель-
ной автономной холодильной установкой.
155
Х„о««ль«»е уствяоми «еиектрализов.нних сие,ей
.«»;no.,..,.-,
возможность в У представляет собой единый
6иокК°ей котором°еовраны холодильное оборудование и став,
блок, в котором IWH систему автоматики, защиты
ция УпРа^Д"" 1 также электросиловое оборудование;
И блочная машина может быть полностью автоматизиро-
вана и работать без постоянного присутствия обслуживаю-
щего персонала по принципу периодического обслужив;..и.
машина имеет дозированную заправку холодильным ai оп-
том, что повышает безопасность ее работы;
длина трубопроводов невелика;
для размещения машин не требуется строительства
специального помещения, они могут быть установлены под
легким навесим.
Децентрализованные системы хладоснабжения хорошо
зарекомендовали себя на холодильниках фруктоовощехра-
нилиш вместимостью до 2000 т. В ближайшие 10—15 лет
планируется строительство более крупных холодильников
децентрализованным холодоснабжением.
Еще одним направлением в развитии и совершенство
вании схем холодильных установок является создание ком
паундных схем, в которых циркуляционные ресиверы, рабо
тающие при более высоком давлении кипения, используются
одновременно как промежуточные сосуды. Достоинство"
компаундных схем является уменьшение числа аппаратов
элементов автоматики, упрощение обслуживания.
Централизованные системы хладоснабжения в зависимо
сти от вида охлаждающей среды делятся на системы не-
посредственного охлаждения и охлаждения хладоносителем
Принципиальные схемы обоих способов охлаждения прел
ставлены на рис. 63.
Область применения тон или иной системы определяется
свойственными ей особенностями. Система непосредствен
ного охлаждения проще по оборудованию, требует меньше
первоначальных затрат. Кроме того, этой системе соответ
ствуют и меньшие затраты энергии на выработку холоди,
так как для получения одной и той же температуры в охлаж-
даемом объекте температура кипения t0 при непосредстш в
ном охлаждении в среднем на 5 °C выше, чем при охлажде-
нии хладоносителем, из-за дополнительной разности ;ем-
ператур в испарителе. К недостаткам систем непосредствен
ного охлаждения относятся: значительное количество хлад-
агента в системе и опасность его попадания в производ-
ственные помещения при нарушениях герметичности системы;
трудность регулирования подачи и распределения хлада;ев
та по охлаждаемым помещениям при переменных тепло-
вых нагрузках, в результате чего возникает недостаток
156
хладагента в приборах одних помещений и переполнение —
в приборах других помещений, следствием чего являются
«влажный ход» компрессора и гидравлические удары.
Недостатки, свойственные системам непосредственного
охлаждения, можно устранить, применяя приборы автомати-
ческого регулирования и защиты, а также схемы, в которых
значительно уменьшена опасность гидравлического удара.
Поэтому в настоящее время в основном применяется си-
стема непосредственного охлаждения, как более экономич-
ная по капитальным и эксплуатационным затратам и имею-
щая более длительный срок эксплуатации, чем система
охлаждения хладоносителем. Однако в некоторых случаях
применение систем с хладоносителем считается более целе-
сообразным, например, когда система непосредственного
охлаждения не может быть использована по условиям без-
опасности для людей, находящихся в помещениях обработки
или хранения продукции; когда разветвленную охлаждаю-
щую систему в случае непосредственного охлаждения приш-
лось бы заполнять сравнительно дорогостоящим рабочим
телом, например хладоном; когда попадание хладагента в
охлаждаемое вещество (или наоборот) из-за возможных
неплотностей в аппаратах может привести к существенному
Рис. 63. Принципиальная схема холодильной установки:
а — схема непосредстиенного охлаждения, б — схема охлаждения хладо-
носителем. / - компрессорный узел; // — конденсаторный узел; /// — испа-
рительный узел. IV — узел охлаждения камеры хладоносителем; / —
холодильная камера, ? испаритель для охлаждения хладоносителя; 3 —
насос хладоносителя
157
_ , ппбпй холодильной установки состоит из не-
Схе котооыГимеют свои специфические осо-
узл». “ ’ „ удобно для выявления общих
каждому ₽«'• “>
5.2.1. Узел подключения компрессоров
Схемы узла подключения компрессоров холодильных
установок имеют много общих закономерностей и различа-
ются в основном количеством единиц подключенного обору
довання и ступеней сжатия компрессоров, количеством
рабочих температур кипения
Узел одноступенчатых компрессоров на одну или не-
сколько температур кипения. Этот узел рассматривается на
примере установки, работающей на две температуры кипе-
ния, причем на одну температуру кипения /о, работают два
параллельно подключенных поршневых компрессора . 1
и 2. а на вторую температуру /п, — один винтовой компрес
сор № 3 (рис. 64). Если группа компрессоров работает на
одну температуру кипения (компрессоры № 1 и 2), то они
имеют общий всасывающий трубопровод, иду
щий Из испарительной системы через общий отдели
тель жидкости или сосуд, его заменяющий.
При работе на две и более температуры кипения йена
рительная система соединяется со своей группой компресс->
ров через отдельно идущие всасывающие трубопроводы и
свои отделители жидкости. Таким образом, количество от-
дельных всасывающих магистралей с отделителями жидко
сти или сосудами, их заменяющими, должно быть р.с ।
количеству рабочих температур кипения. Для удобства экс
плуатации и ремонта машин на всасывающих трубопрово-
дах необходимо предусматривать вентили для переключения
компрессоров с одной температуры кипения на другую и их
взаимозаменяемости. На всасывающих линиях компрессо
ров устанавливаются грязеуловители для очистки пара хо-
лодильного агента от механических загрязнений. Грязеуло
вители могут быть отдельными аппаратами или встроенными
во всасывающую полость компрессора. На линиях нагнета-
ния за компрессорами устанавливаются обратные клапан!.:
ОК. которые пропускают пар только в направлении к кон-
денсатору. При остановке компрессора ОК закрываю и я,
разгружая компрессор от высокого давления нагнетания
У винтового компрессора ОК устанавливаются и на всасы-
вающей линии для предотвращения прохода пара высокого
давления в испарительную систему из маслоотделителя при
остановке компрессора. Нагнетательные линии всех комп
рессоров независимо от того, на какую испарительную си
стему они работают, объединяются в общую на
158
Из других
магистраль. идущую к общему ион
Д^ТООИОИУ уму Дли зашиты к0М,|Рессо?ов •»лл«»ого
» гилр.илксиого улара пр" подключении мощи»
должны бытьРсоблюдены следующие требования
?™одилькая установка должна иметь отделитель жидко-
стн <“ли скул, его заменивший) па каждой всасывающей
магистрали компрессоров (но рабочим температурам к.,
"'“"при верхней разводке в машинном отделении присоеди
некие всасывающих и .............. трубопроводов ком-
прессоров к общим магистралям должно выполняться сверху,
чтобы в трубопроводах неработающих компрессоров не скап-
ливались жидкий хладагент и масло;
горизонтальные участки всасывающих магистралей дол
жны иметь уклон не менее 0.5 % в сторону циркуляционных,
защитных ресиверов или отделителей жидкости, а нагнета
тельных магистралей - в сторону маслоотделителей или
конденсаторов;
всасывающий и нагнетательный трубопроводы компрс.
соров при нижней и верхней разводках должны иметь
в нижних точках дренажные вентили для выпуска после
длительной остановки скопившейся жидкости и масла в
дренажный ресивер.
В современных поршневых и винтовых компрессор)'
агрегатах возврат масла из маслоотделителя осуществ ,ч-
ется прямо в компрессор При установке общего для ш
компрессоров маслоотделителя 7 (рис. 64) выпуск ма,
осуществляется через маслосборник 8. куда сливается м.е
и из других аппаратов. Для понижения Р перед сливом м.т-
маслосборник соединяется линией отсоса пара со всасывд
щей стороной компрессора. При этом линии отсоса как
маслосборника, так и от других аппаратов (дренаж)
ресиверов, воздухоотделителей и т д.) должны быть и
ключены во всасывающую линию до отделителя жидкости
(циркуляционного ресивера), как подключен вентиль
а не во всасывающий трубопровод компрессора.
Если установка работает на несколько температур ю
пения, то линии отсоса пара из вспомогательных annapai в
нужно подсоединить к отделителю жидкости (циркуляци он
ному ресиверу), находящемуся на линии с самой низкой
температурой кипения.
Линия оттаивания, по которой горячий пар холодильною
агента из нагнетательной магистрали направляют для оттай
вания приборов охлаждения, подключается в нагнетатель
ный трубопровод между маслоотделителем и конденсатором
Ремонту аппаратов предшествует тщательное удаление
из них холодильного агента и масла При подготовке к ре-
монту конденсатора и линейного ресивера жидкий холодиль
ныи агент из них направляют в испарительную систему
160
6 Б II Якшароя. II В. Смирнова
конденсатора и ресивера novae закрытия
Оставшийся пар из конд л станци|| можно отсосать чсрез
вентилей на Рег>ГРУоторые необходимо предусмотреть на
вентили 7'. йри остановленных других компрес-
одном из н°МПР^С°вРентнлях 5' и б'. Нагнетательные и вся-
сорах н закрытых ве Ссора соединяются байпасными
сываюшие полости автоматическими), служащими
вентилями Ю (РУН" не предусмотрены другие спо-
для облегчения пу запуска компрессора
собы разгрузки да хступеНчатого сжатия ! , хо.
УзМ *°“ётановке для получения низкой температуры
лодильнои уста в ступенчаТый компре. ю.р.ыи
К"ПяетНИсос«яш2й из двух поршневых компрессоров и тмееви-
Р пС|птомсосуда ПС (рис. 65). то между ступени., ни „..„го
кового промсосуда// сообразно предусматривать 1е.
" ак ““ “ткльк» оевобожлае, //< ...................
Хнных ему функций маслоотделителя, но и пре зияет
поверхность змеевика от замасливания. На на. ж . .ной
стороне устанавливается свой маслоотделитель ,
После конденсатора и линейного ресивера ч.ч........го
хладагента поступает на коллектор регулирую.... ,ии
8 для питания испарительных систем с /0| и .1 сгь
хладагента идет через автоматический регулятор JA < В,
непосредственно в ПС для сбива перегрева пар.., . не-
мого из компрессора ступени низкого давления ля
охлаждения жидкости, протекающей по змеевик . ая
часть жидкости направляется в змеевик, где и , .ж-
дается до температуры, близкой к промежуточна t , г,и.
туре кипении Хладагент после змеевика напр. к
отдельному коллектору регулирующей станции 6 ..чи
по объектам испарительной системы Кол. . '
жен вентилем для слива и пополнения системы \ м
Оба коллектора бив соединяются между соС с
запорным вентилем, позволяющим в случае ... • .и
питать коллектор жидкостью с более высокой . и
и пополнять систему с более низкой
Для разгрузки компрессоров при их пуске и •. . ния
возможности возникновения гидравлических } . г. -
смотрены линии отсоса пара из промежуточно." > и
нагнетательных линий компрессоров с соленоид .. . . н-
лями СВ] и СВз. При остановке компрессоров они ..ча-
ются, обеспечивая проход пара в испаритель..} ю • мх.
Сразу после пуска компрессора эти вентили закрываются.
5.2.2. Узел конденсатора
и регулирующей станции
и К иденсаторныи узел предназначен для конденсации >
Р жидкого холодильного агента. Основному процессу
162
конденсации сопутствуют сбор и удаление неконденсирую-
щихся газов (в основном воздуха) и сбор и удаление масла
(на аммиачных установках). На рис. 66 представлен узел
конденсатора и регулирующей станции установки, работаю-
щей на три температуры кипения — /0|, tOj, toy причем тем-
пература /0| получается в цикле двухступенчатого сжатия.
В системе могут быть один или группа параллельно включен-
ных конденсаторов и линейных ресиверов.
Пар холодильного агента от маслоотделителей посту-
пает в верхнюю зону конденсатора, а образовавшаяся жид-
кость стекает в линейный ресивер. Для обеспечения свобод-
ного слива жидкости линейный ресивер устанавливается
ниже конденсатора, а паровые зоны конденсатора и линей-
ного ресивера соединяются уравнительной линией IIу. Вен-
тили уравнительной линии должны быть открыты. На малых
холодильных установках для упрощения схемы уравнитель-
ная линия отсутствует.
Обеспечение надежного стока жидкости из конденсатора
является одним из условий его эффективной работы, так как
при затапливании конденсатора часть его теплообменной
поверхности не работает
Линейный ресивер выполняет следующие функции:
является сборником конденсата;
компенсирует неравномерность подачи жидкого хлад-
агента в испарительную систему при колебаниях тепловой
нагрузки;
создает запа хладагента на случай возможных утечек
его из системы;
вмещает хла испарительной системы в
случае ее ремонта;
имеет гидравлический затвор на выходе жидкости из
ресивера, что предотвращает попадание пара высокого дав-
ления в испарительную систему.
Контроль за уровнем жидкости в ресивере ведется по ука-
зателю уровня (визуальному или автоматическому).
Обслуживакинему персоналу следует помнить, что на-
блюдение ..а уровнем жидкости в линейном ресивере явля-
ется одни : из условий эффективной и безопасной работы
установки. Насыщение уровня жидкости в линейном ресивере
свидетельствует об уменьшении ее количества в испаритель-
ной системе и наоборот. Стабильность уровня в ресивере при
работающей установке является показателем хорошо отрегу-
лированной подачи в испарительную систему, когда соблю-
дается баланс между количеством жидкости, подаваемой в
испарительную систему, тепловой нагрузкой и производи-
тельностью компрессоров. Перед остановкой холодильной
установки необходимо добиться повышения уровня жидко-
сти в линейном ресивере (закрытием вентилей на регулирую-
щей станции). Это обеспечит более безопасные условия
163
/4 ▼ 8 маслосборник
для последующего пуска установки. Нормальное рабочее за-
полнение линейного ресивера 50 % объема. Недопустимо
переполнение свыше 80 % или понижение уровня ниже 20 %
объема, так как в первом случае возникает опасность взрыва
ресивера из-за отсутствия паровой зоны, а во втором слу-
чае возможен прорыв паров высокого давления к РВ через
гидрозатвор.
Для контроля давления в конденсаторе и ресивере
устанавливаются манометры. В случае повышения давления
выше допустимого парообразный хладагент может быть ав-
томатически выпущен н атмосферу через сдвоенные предо-
хранительные клапаны ПК с переключающим вентилем. От
ПК выведены трубы (линия Па) наружу выше конька
крыши здания У каждого из аппаратов на аммиачных уста-
новках имеются маслоотстойники. откуда масло выпускается
в ••• чслосборник. Несконденсированные газы, скапливаю-
щиеся в конденсаторе и ресивере, отводятся через воздухо-
спускные вентили в линию выпуска воздуха (линия /1+3)
к воздухоотделителям На рис. 66 показано подключение
автоматического воздухоотделителя АВ-4.
Коллекторы регулирующей станции 4 являются распре-
делителями жидкого хладагента по объектам охлаждения.
При ручном регулировании подачи хладагента на регулирую-
щей станции ><танавливаются ручные РВ. при применении
автоматических регуляторов коллекторы могут быть только
распределительными коллекторами, где при помощи запор-
ных вентилей можно прекращать подачу хладагента на ту
или иную । рейну объектов охлаждения. На коллекторе регу-
лируй >. ей . I. щии < ь вентиль для слива или пополнения
сш темы > ; 1 ..ленгом из баллонов или цистерн, а также вен-
тиль < • игнющнй pt i улирующую станцию с дренажным
ресивером.
5.2.3. Узел испарительной системы
непосредственного охлаждения
В отличие от компрессорного и конденсаторного узлов
узел испарит< . <>иой системы имеет несколько принципиаль-
но разных решений. В основу каждого из вариантов патожен
способ подачи хладагента в испарительную систему, а
именно: подача хладагента под действием разности давле-
ний конденсации и кипения; подача под напором столба жид-
кости, подача под напором, создаваемым насосом. Таким
обратом, способ подачи определяет и название схемы холо-
дильной установки непосредственного охлаждения. Первых
два способа подачи образуют группу безнасосных схем,
при последнем способе подачи схемы называются насосными.
Классификация схем холодильных установок с непосред-
165
„венным и рассольным охлаждением представлена на
РИСБе1насосные схемы разделяются на:
а _ прямоточные без отделителя жидкости.
б — С₽нижним расположением отделителя жидкости.
в —с верхним расположением отделителя ж"^к0""
СхейЫ а н б работают под действием перепада давлении
Хнеаин». • схема .-под капером столба
жнв"юс!?:"«»рн1'^«»»»"“’ «е“ах разл«чак>1
нижней как аерхкей подач» хладагента а охлаждают,,.-
несовременные компаундные схемы являются также разно
видностью насосных схем.
Схемы рассольного охлаждения различают по типу ис-
пользуемых испарителей, открытых (типа панельных, ороси-
тельных) или закрытых (типа кожухотрубных).
Схема действующей холодильной установки может быть
выполнена по одному из приведенных в классификации
вариантов или представлять собой сочетание в одной схеме
сразу нескольких вариантов. Например, одна и та же схема
может иметь варианты безнасосной и насосной подачи хла-
дагента в охлаждающие приборы или иметь параллельно
работающие объекты с непосредственным и рассольным
охлаждением. Каждому из предложенных вариантов реше-
ния испарительного узла присущи свои особенности эксплуа-
тации, достоинства и недостатки, которые будут рассмот-
рены ниже.
Сложность создания оптимального решения испаритель-
ного узла заключается в том, что он должен удовлетворять
двум трудно совместимым требованиям: с одной стороны,
обеспечивать работу компрессора «сухим ходом», а с дру-
гой — обеспечивать хорошую заполняемость испарителя
жидким хладагентом. Первое требование необходимо для
безопасной работы компрессора, второе — для интенсивно-
сти теплообмена. Решение этой задачи усложняется еще и
тем, что испарители работают в условиях переменных теп-
ловых нагрузок, связанных с охлаждением продукта, загруз-
кой камер теплым продуктом, включением отепленного
охлаждаемого объекта и т. п., что вызывает изменение
интенсивности и характера процесса кипения хладагента и
требует соответственно изменять количество жидкости,
подаваемой в испарители. При большом количестве объек-
тов охлаждения это довольно сложная задача, так как во
всасывающей магистрали, идущей к компрессору, смеши-
вается пар хладагента, поступающий из разных камер Об-
служивающий персонал контролирует состояние пара перед
компрессором и при поступлении в компрессор влажного
или сильно перегретого пара, но практически очень трудно
166
Схемы холодильных установок
«кация схем непосредственною охлаждения
о„р„г„,ь,»
Х»Те’Х™« " нормпльпы» перегрев -.ара на
==i=SSH= =
ДаГДруго|1 важная характеристика» систем Неппере..ей
нотеХажлення яаияееся краткость и»™»» хи ала.™,»
в испарительной системе: n — Gt/Ga. где а
холодильного агента, подаваемого в охлаждающие приборы,
кг/с; G, — количество холодильного агента, испаряющегося
в них, кг/с.
Масса GJ зависит от пропускной способности устройств
регулирования подачи хладагента, а масса G, эквива-
лентна тепловой нагрузке на испаритель в данный момент
времени. Для обеспечения «сухого хода» компрессора жела-
тельно, чтобы весь холодильный агент, подаваемый в испа-
ритель, превращался в сухой пар, т. е. GJ=Ga, а /1=1. Прак-
тически трудно обеспечить точное регулирование подачи его
в испаритель в соответствии с постоянно изменяющейся
тепловой нагрузкой, особенно при работе на несколько ох-
лаждаемых объектов. Поэтому в действительности в камер-
ных приборах имеет место либо избыток хладагента, т. е.
п> 1, что вызывает угрозу работы компрессора «влажным
ходом», либо недостаток хладагента, т. е. л< 1. И то и другое
является отрицательными факторами, но даже при идеально
отрегулированной подаче, когда и=1, хорошо выполняется
только требование безопасной работы компрессора, а запол-
нение испарителя жидким хладагентом остается недостаточ-
ным, а это значит, что не вся поверхность охлаждающих
приборов участвует в интенсивном теплообмене. Поэтому
идеальным можно считать такой вариант работы испари-
тельного узла, когда в камерных приборах поддерживается
высокая кратность циркуляции хладагента п = 5 —10, но
при этом обеспечивается «сухой ход» компрессора. При вы-
соких значениях кратности циркуляции увеличивается эф-
фект саморегулирования подачи, что освобождает от необхо-
димости вмешиваться в раздачу жидкости по объектам
охлаждения, улучшается и теплопередача в охлаждающих
приборах. Резкое изменение тепловой нагрузки при такой
цикруляции значительно меньше сказывается на заполнении
приборов, что создает более безопасные условия работы
системы.
Системам непосредственного охлаждения при некоторых
схемных решениях свойственно явление отрицательного вли-
яния гидростатического столба жидкого хладагента на тем
пературу кипения. Давление, соответствующее кипению
168
хладагента на некоторой глубине от его поверхности, состав-
ляет Р'о— Ро+ hp.g, где Ро — давление кипения на поверх-
ности, МПа; Л — глубина от поверхности, м; р, — плотность
жидкого холодильного агента, кг/м3; g — ускорение свобод-
ного падения, Н/кг. Давление столба жидкости увеличивает
Ра и соответственно to, что приводит к повышению темпера-
туры охлаждаемого объекта. Для поддержания нормаль-
ного режима в объекте охлаждения приходится работать
при более низких параметрах кипения, что вызывает допол-
нительный расход электроэнергии и снижение холодопроиз-
водительности компрессоров. Следовательно, в схемных ре-
шениях нужно избегать образования гидростатических стол-
бов жидкости.
Безнасосная прямоточная схема без отделителя жидкости.
Применяется лишь на малых холодильных установках,
преимущественно хладоновых. Применение хладона в каче-
стве хладагента предъявляет определенные требования как
к схеме испарительного узла, так и ко всей установке в целом,
а именно:
регулирование подачи хладагента в приборы охлаждения
в соответствии с тепловой нагрузкой;
защиту дроссельных устройств от замерзания в них влаги;
защиту компрессоров от попадания в них жидкого хлада-
гента;
обеспечение возврата масла из испарителя в компрессор.
На рис. 68, а представлена схема хладоновой установки.
Подача хладона в испарительную систему осуществляется
под действием серенада давлений конденсации и кипения.
Точное дозирование подачи жидкости в каждый прибор
охлаждения (или группу параллельно включенных прибо-
ров) осуществляется с помощью терморегулирующего вен-
тиля (ТРВ>, который автоматически регулирует подачу
хладагента в испаритель в зависимости от степени пере-
грева парз на всасывающей стороне, а это в свою очередь
зависит от величины тепловой нагрузки. Термочувствитель-
ный патрон ТРЗ укрепляют на выходе пара из прибора
охлаждения
Так как хладоны не растворимы в воде, то для защиты
дроссельных устройств от образования в них ледяных про-
бок перед ними устанавливают фильтры-осушители, которые
поглощают влагу.
Чтобы исключить возможность попадания жидкого хла-
дона (или большого количества масла) в компрессор, целе-
сообразно установить регенеративный теплообменник, осо-
бенно при использовании испарителей непосредственного
охлаждения с подачей хладона через ТРВ. Во время простоя
установки ТРВ часто не закрываются достаточно плотно,
в результате чего жидкий хладагент попадает в испаритель.
Если нет регенеративного теплообменника, то при пуске
169
Рис. 68. Схема безнасосной хладоновой установки:
а — вариант подачи хладона в параллельно соединенные батареи; б —
узел комбинированной подачи хладона в камерные приборы; о — узел пи-
тания испарителя, расположенного ниже компрессора; I — компрессор.
2 — конденсатор; 3 - фильтр-осушитель; 4 — теплообменник; 5 - 1 РВ;
б — испарители; 7— баллончик ТРВ; 8 — перевернутая петля; 9 — масло-
подъемная петля; ФО — фильтр-осушитель; ТО — теплообменник
компрессора избыточное количество жидкости выбрасыва-
ется во всасывающий трубопровод и может попасть в ком-
прессор. Теплообменник предназначен также для сбора и ис-
парения жидкости, попадающей во всасывающий трубопро-
вод из-за избыточной подачи хладагента РВ при пуске или
внезапном изменении нагрузки на испаритель.
Для предотвращения перетекания жидкого хладагента
через ТРВ при остановке на жидкостной линии перед ТРВ
устанавливается соленоидный вентиль, сблокированный с
магнитным пускателем компрессора. При пуске компрессора
соленоидный вентиль открывается, а при остановке — за-
крывается.
На хладоновых установках непосредственного охлаж-
дения используют верхнюю, нижнюю или комбинированную
подачи жидкости в охлаждающие приборы. На рис. 68, а
показан вариант верхней подачи в две последовательно
соединенные испарительные батареи, что облегчает возврат
масла из испарителей. При этом всасывающий трубопровод
монтируют с уклоном его горизонтальных участков на 1—2 %
170
в сторону компрессора, который устанавливают ниже уровня
расположения приборов охлаждения. Недостатком такой
схемы является стекание жидкого хладагента из батарей
во всасывающий трубопровод при остановке компрессора.
Для устранения этого недостатка на выходе из батарей
предусматривают вертикальный стояк с маслоподъемной
петлей (пунктирная линия на рис. 68, а), после которого
трубопровод монтируют с уклоном к компрессору. При ниж-
ней подаче жидкости батареи лучше заполняются хладаген-
том и работают более эффективно, однако возврат масла в
этом случае бывает затруднен.
При последовательном соединении более двух батарей
можно применить комбинированный способ питания
(рис. 68.6), когда в первую по ходу батарею хладагент
подается снизу, а в следующие батареи — сверху.
В некоторых схемах компрессор может оказаться рас-
положенным выше охлаждающего прибора (рис. 68, в),
тогда для обеспечения возврата масла необходимо на всасы-
вающем трубопроводе выполнить маслоподъемную петлю.
Для присоединения вертикальной трубы к верхнему гори-
зонтальному участку линии применяют перевернутую петлю,
чтобы масло не стекало обратно. Если монтировать масло-
подъемную петлю нецелесообразно, то чувствительный бал-
лон ТРВ крепят к вертикальной трубе примерно на 0,3—
0,5 м выше горизонтального участка (пунктирная линия
на рисунке 68, а), так как скопление жидкости перед вер-
тикальным участком может искажать действительное состоя-
ние пара нэ выходе из испарителя, а следовательно,
и работу ТРВ. Все горизонтальные участки всасывающего
трубопровода также монтируют с уклоном к компрессору.
Всасывающий трубопровод подводят к компрессору сверху.
Безиасосная схема с нижним расположением отделителя
жидкости. Подача жидкого хладагента в охлаждающие
устройства осуществляется под действием разницы дав-
лений конденсации и кипения непосредственно от регулирую-
щей станции. Эта схема характерна для разветвленных
аммиачных систем с несколькими объектами охлаждения.
Поэтому согласно требованиям правил безопасной эксплу-
атации аммиачных установок на всасывающей стороне ком-
прессора должен быть предусмотрен защитный комплекс
с отделителем жидкости.
В качестве защитного комплекса используются следую-
щие основные варианты:
отделитель жидкости со сливом жидкого хладагента в
один из двух попеременно подключаемых горизонтальных
защитных ресиверов типа РД;
два попеременно подключаемых вертикальных защитных
ресивера типа РДВА, совмещающих функции отделителя
жидкости;
171
J™""™”""';..
«их pexmeps " ™’’мр„,„тах «едопустнмп пспользппп
К5.жл’а»Щ"» "П"«»Р“ пр“>‘ "а|
Для оттаиванн . песннеп. Однако для небольших
риоить отдельный др“г р р й ми1иг„ой см г»
устдиовох. если вместимость Р одного
„с превышает 1.5 Ус,аостоя,еаьного . ,
“'ипгож” кости ниже р.сположенний дренажный рс
'""на рис 69 представлен испарительный узел безпаси,
нон аммиачной схемы с нижним расположением отдели юля
жидкости и защитным комплексом по первому вариашу
Отделитель жидкости (или сосуд, совмещающий ею функ
ции) располагается на любом уровне относительно охл.чж
дающих приборов, но обязательно выше защитных ресиверов
Подача жидкости в охлаждающие приборы осуше. ;
вдяется от распределительной станции, причем регулируй
щие вентили располагаются непосредственно перед при
борами. Для регулирования заполнения приборов мою:
быть применены ТРВ, которые контролируют перегрев пи:
на выходе из батарей. Соленоидные вентили, установлен
ные перед ТРВ, управляются от реле температуры, у . .
новленных в камерах, и при достижении требуемой темпера-
туры в камере закрываются, прекращая подачу жидко,.,
хладагента в охлаждающие приборы. Пар хладагента вых.,
дит из охлаждающих приборов и поступает в отдел и те. о
жидкости, предназначенный для отделения от всасываемой,
пара той жидкости, которая может быть выброшена из ...
лаждающих приборов при колебаниях тепловой нагрузи
Из отделителя жидкости сухой пар отсасывается компрес
сором, а отделенная жидкость сливается в один из защит
ных ресиверов. Для обеспечения бесперебойности и безопас-
ности работы установки на каждую температуру кипения
аммиака устанавливают по две защитные емкости, работаю
щие попеременно. Пока один из защитных ресиверов, из
пример № 1, заполняется жидкостью через ОЖ (вентили
2' закрыты; вентили 3', 4' открыты), другой ресивер (№ 2)
опорожняется за счет выдавливания из него жидкости ни
распределительную станцию парами высокого дан
(вентили 5', 6'. 9' закрыты; вентили Т. 8' открыты) По.
заполнения рабочего ресивера № 1 до предельно допу ю
мого уровня (80%) происходит переключение ресивер..
Дренажный ресивер после оттаивания камерных приборов
опорожняется так же, как и защитные.
ипйТ₽±Вания ” Рекоме"яации для эффективной и бен.
n=L^ ya'aUHH безнасосных аммиачных схем с ниж>.
расположением отделителя жидкости следующие:
172
жидкосги^еЭ"ВС0СНаЯ Схема С иижним расположением отделителя
щи^ные °ое°™м и "Ристеимая батареи. 3 - отделитель жидкости; 4 - за-
/ lovfionnn»^ ' дРе,|аж||ый Рейвер; Г — 9' запорные вентили;
поови, от п Г отсасывания пара компрессором; // - жидкостный трубо-
оГкомпоессРоп7Р7р‘1И,еЛЬЛНОЙ "а'"‘НН- - ’РУбопровод горячего пара
тпубоппоип, ₽ трубопровод аварийного выпуска хладагента; V-
ныйбколтектпп n^hU масла' .ЛА “ Дренажный коллектор; ЖК жидкост-
ей "ОДлектор. ПК паровой коллектор; ОК - оттаивательный коллектор,
г-с — датчик реле уровня к
приборы должна .........«> "’
„одача . црн нормальной тепловой па-
рована таким образом, чтоб р . мр т , вся жидкость
груаке на 6атаР'“ ’ х кратность циркуляции л-1,
испарялась бы в батареях, р б й 1ребусгся „рнмеаа, ь
В качестве охлаждв»»* так как Из них меньше вероят
батареи коллекторного типа, так как
ность выброса ю подачу в охлаждающие при
, "Р"™“7ак а протХм "лукае жидкое,ь будет быстро
боры, так как в прот / оказаться пустыми,
сливаться из батареи и' в отделителе жидкоеги
наличие жидкого " °„орь, должны бы,ь
оНс“°нмл™“ы пТигналу от аварийных датчиков уровни.
Рассмотреикой беаиасосиой схеме присущи недостатки,
устранять которые либо трудно, либо практически невоз-
"Жбольшо"еМ“”ичество ручных регулирующих и запор-
ных устройств и вследствие зтого трудность ............
Хани а охладающие приборы; использование ..............
терморегулнрующих вентилей для этой цели не дает хороших
результатов из-за их низкой надежности в работе,
небольшая кратность циркуляции холодильного агента
и невозможность ее увеличения из-за опасности залить > :
прессор;
большое количество различных переключении на зап,
ных емкостях, что может вызвать ошибочные действия
служиваюшего персонала и аварийные ситуации;
значительное замасливание охлаждающих прибо:. ><•
вследствие нижней подачи и низкой скорости движения
дагента, которое снижает коэффициент теплопередачи
Безнасосная схема с верхним расположением отдели :•
жидкости. Испарительная система питается под деистви
столба жидкости, например /Л (рис. 70). Отделитель жи.т
сти (ОЖ) располагается на 3—5 м выше всех верхних ох
дающих приборов. Холодильный агент после регулирую...
вентиля направляется в отделитель жидкости, где проис>
дит разделение парожидкостной смеси. Сухой насыщенн Ж
пар отсасывается компрессором, а жидкость, называемая
первичной, через коллектор поступает в приборы охлаж.,••
ния. Правильное распределение жидкости по объектам .
ществляется регулированием степени открытия вентилей на
коллекторе и на жидкостных этажных коллекторах
которое проводится при первоначальной настройке системы.
Благодаря тому, что отделитель жидкости находится вып.е
охлаждающих приборов, есть возможность рециркуляции
жидкости, увлеченной паром из испарительной системы при
колебаниях тепловой нагрузки и отделенной от пара в О Ж.
Эту жидкость называют вторичной, и ее наличие позволяет
повысить кратность циркуляции л> 1, а значит, улучшить
174
Рис. 70. Безнасосная схема с верхним расположением отделителя
жидкости.
1 - отделитель жидкости; 2 - жидкостный коллектор. 3 - дренажный реси-
вер •/ - камерные батареи .5 паровой коллектор; / — трубопровод от-
еле: ‘ .... ором. II - жидкостный трубопровод от распреде-
ли’^ , трубопровод горячего пара от компрессора. /V —
тр»б'и-| -1 «а;иь'ю анпхка кллагеита. V - трубопровод выпуска
масла
саморегулирование системы и повысить внутренний тепло-
обмен в приборах охлаждения. Несмотря на улучшение цирку-
ляции и распределения холодильного агента данная схема
обладает рядом серьезных недостатков;
остается большая опасность возникновения квлажного
хода» и гидравлического удара из-за переполнения ОЖ вто-
ричной жидкостью, поступающей из испарительной системы,
так как регулирующим вентилем можно воздействовать
только на подачу первичной жидкости из линейного реси-
вера, а вторичная жидкость оказывается неуправляемой;
совмещение отделителем жидкости функций питающего и
защитного сосудов, первое требует поддержание в нем
уровня жидкости, а второе — категорическое ее отсутствие;
175
__________________ „„„„nrготического столба жидкости на
поаышешГе температуры кипения, что приводит к необхо-
яиХн снижать рабочие параметры кипения, а иногда и
К Невозможности выйти на заданный температурный режим
большая вместимость системы по хладагенту и труд
ностТего распределения по объектам охлаждения
Ниже приведены требования и рекомендации для эффек
тинной и безопасной эксплуатации данной схемы.
для повышения безопасности работы компрессоров не-
обходимо предусмотреть в машинном отделении на ли.......
всасывания компрессоров дополнительный защитный ком
плекс состоящий из двух или более защитных ресиверов
типа РДВ или РНЗ. либо ОЖ со сливом в защитные реси-
веры типа РД (по аналогии с защитным комплексом схемы
с нижним расположением ОЖ);
при эксплуатации существующих схем с верхним ОЖ и
отсутствии защитного комплекса на всасывании компрес-
соров запрещается поддержание уровня жидкости в питаю
шем ОЖ; при появлении жидкости в ОЖ компрессор лы
жен быть остановлен;
для снижения вредного влияния гидростатического сто.-
ба жидкости рекомендуется применять данную схему для
небольшого числа объектов охлаждения, находящихся, чз
уровне одного этажа.
Анализ всех рассмотренных безнасосных схем показы-
вает значительное число присущих нм недостатков и огр .
ниченные возможности их совершенствования
Насосно-циркуляционная схема подачи хладагента. Виз
сосно-циркуляционных схемах жидкий холодильный агент
подается в приборы охлаждения насосом, подача которою
выбирается такой, чтобы кратность циркуляции хладагент.।
была не менее 4—5 в период расчетной нагрузки. Это ут
личивает эффект саморегулирования раздачи жидкости п-
объектам охлаждения, значительно уменьшает влияние пере
менного заполнения охлаждающих приборов при изменении
тепловой нагрузки, создает более безопасные условия работы
установки. Все это позволяет решить главную задачу: об--
печение работы испарителя во влажном режиме и при этом
гарантировать «сухой ход» компрессора. Достигается н >
благодаря наличию в схеме двух циркуляционных контс р-
хладагента, имеющих разную кратность циркулям-
(рис. 71): по контуру циркуляционный ресивер комар-
сор - конденсатор — регулирующий вентиль — циркулям-
онный ресивер циркулирует количество хладагента, эквина
лентное тепловой нагрузке на испаритель с кратностью цир-
куляции п — 1; по контуру циркуляционный ресивер на
сое прибор охлаждения — циркуляционный ресивер
кулирует избыточное количество жидкости с кратностью
циркуляции п —5— 10. Гарантией «сухого хода* компрессора
176
Рис 71 Принципи-
альная насосная схе-
ма:
является отсутствие возможности переполнения циркуляци-
онного ресивера при любых режимах работы установки и
выполнение нм функций отделителя жидкости при совмещен-
ном варианте исполнения. Первое обеспечивается правиль-
ным расчетом вместимости сосуда; второе — правильным
расчетом скорости пара в паровой зоне сосуда, которая не
должна превышать скорость витания капель жидкости.
Расчетная скорость пара аммиака в отделителе жидко-
сти не должна превышать 0,5 м/с.
Узел циркуляционного ресивера может иметь следующие
конструктивные варианты:
горизонтальный циркуляционный ресивер типа РД, не
совмещающий функции отделителя жидкости, с расположен-
ным над ним О>К;
вертик .. t-нын циркуляционный ресивер типа РДВ. совме-
щающий функции ОЖ;
горизонтальный циркуляционный ресивер типа РЦЗ или
РВЦЗ, совмещающий функции ОЖ
В схеме с горизонтальным циркуляционным ресивером
и от.тг 1 :те । м жидкости подача жидкости через РВ произ-
водится в от , .ттсль жидкости, а не в ресивер, для того
чтобы облегчить отсос пара, образующегося при дросселиро-
вании. ' о. как о ресивере пар может создать подпор, пре-
пятств -ыии и свободному сливу из отделителя жидкости в
ресивер Раб< -и уровень хладагека поддерживается и ре-
гулируется в циркуляционном peGteepe на отметке 20 %
емкости при отсутствии стояка и Г) % — при его наличии.
Предельное заполнение ресивера 30%. Парожидкостная
< mi i. из камер возвращается в опелнтель жидкости, от-
куда отделенная жидкость стекает е ресивер, а сухой пар
отсасывается компрессором. Сливной трубопровод между от-
дели илем и ресивером должен быть, по возможности, вер-
тикал иным или иметь постоянный укл»н в сторону ресивера,
чтобы не создавать препятствий для движения жидкости
и не вызывать переполнения отделитезя жидкости.
177
Рнс. 72. Насосная схема с рДВ, нижняя подача:
/—насос хладагента, 2 — о/ратный клапан; 3 — циркуля и
вер, 4,5 — батареи; 6 — дрен/жный ресивер. / — трубопровод oic.-. чия
пара компрессором; II — жи/костный трубопровод от распрелсл.ной
станции; III — трубопровод /орячего пара от компрессора, /V : ,0o-
провод аварийного выпуска Хладагента, V — трубопровод выпуска масла;
ДТ — датчик температурное/реле; ДЛ — дренажная линия. ПЛ паровая
линия; ЖЛ — жидкостная лшия; ОЛ — линия оттаивания
В последнее время преимущественное распростране-
ние в насосных схем# получили циркуляционные ресиверы,
совмещающие функщи ресивера и отделителя жидкости в
одном сосуде. На pud 72 изображена схема с вертикальным
циркуляционным ресивером типа РДВ. Жидкий хладагент
от линейного ресивера через РВ поступает в ресивер, где
178
происходит разделение парожидкостной смеси. Сухой пао от
сасывается из верхней зоны в компрессор, а жидкость со
бираетсн в нижней зоне сосуда, откуда через стояк забива-
ется насосом и подается через жидкостные этажные коллек-
торы ЖК в камерные приборы охлаждения. После кипения
в приборах охлаждения парожидкостная смесь через паро-
вые этажные коллекторы ПК и сливные трубопроводы воз-
вращается в верхнюю зону циркуляционного ресивера
работающую как отделитель жидкости. Пар отсасывается
компрессором, а жидкость стекает в нижнюю зону ресивера,
откуда вновь забирается насосом. Для проведения оттаива-
ния камерных приборов на этажах предусмотрены дренаж-
ные ДК и оттаивательные ОК коллекторы, а в машинном
отделении установлен дренажный ресивер. Опорожнение дре-
нажного ресивера после оттаивания в насосных схемах
целесообразно осуществлять с помощью центробежных
насосов прямо в испарительную систему. Такое опорожне-
ние длится несколько минут в отличие от выдавливания
горячим паром, которое может длиться несколько часов.
Линия пара высокого давления, подходящая к дренажному
ресиверу, предназначена в этом случае для подогревания
аммиачно-масляной смеси при выпуске масла.
Для предотвращения явления кавитации в насосах пред-
усматривается их заглубление относительно рабочего уровня
в циркуляционном ресивере на величину не менее кавитаци-
онного запаса, указанного в паспорте насоса. На линии на-
гнетания нпсо:- устанавливается обратный клапан, препят-
ствующий .грату жидкости в ресивер при остановке на-
соса. Учитьпия возможность неисправности аммиачного на-
соса, в схе.' "лжен быть предусмотрен резервный аммиач-
ный насос с параллельным подключением.
В безна.осных схемах регулирование подачи хладаген-
та в испарительную систему необходимо осуществлять
индивидуа । : 1 на каждый камерный прибор. В насосных
схемах благодаря повышенной кратности циркуляции такой
необходимости нет и регулирование подачи осуществляется
путем поддержания рабочего уровня хладагента в циркуля-
ционном ресивере. При автоматизации этого процесса дат-
чик уровня .7' . установленный на рабочем уровне ресивера,
дает сигнал на открытие или закрытие соленоидного вентиля
CS, пропускающего жидкость через регулирующий вентиль
в ресивер. Рабочий уровень для ресиверов типа РДВ состав-
ляет 25 % заполнения сосуда при отсутствии стояка и 10 % —
при монтаже стояка. Предельное заполнение ресивера 70 /0.
При подаче жидкости насосами применяют параллель-
ное распределение хладагента по камерным приборам. При
этом, учитывая разную удаленность камерных приборов
от насоса, необходимо отрегулировать равномерную раздачу
жидкости по объектам с одинаковой кратностью циркуля-
179
пни Для этой цели на жидкостных этажных коллекторах
устанавливаются дополнительные регулирующие вентили,
диафрагмы или тонкие трубки, проходное сечение которых
отрегулировано на создание определенного сопротивления
потоку жидкости. Настройка этажных регулирующих венти-
лей осуществляется в момент первоначального запуска
системы в эксплуатацию.
При эксплуатации насосных схем иногда возникают
ситуации неравномерности раздачи хладагента или недоста
точности напора насоса для подачи в наиболее удаленные
приборы охлаждения. В этих случаях иногда подключаюi
резервные аммиачные насосы параллельно с рабочими При
такой работе насосов увеличивается только подача x.i.ia
агента, а напор остается практически прежним Поэтому
вместо суммирования подачи всех насосов целесообраоил
разделить работу насосов на отдельные потребители. Можно
рекомендовать разделение потребителей холода на отдельны,
группы со сходными тепловыми и гидравлическими хар.о.
теристиками (например, группа камер интенсивного ox.ui
дения с воздухоохладителями и группа камер хранения
батареями), и для каждой группы установить отдельны,
насосы для подачи жидкости из общего циркуляционно
ресивера. Рекомендуемые значения кратности циркуляш
для различного охлаждающего оборудования:
Тип оборудования Кратность
циркуляции
Батареи 4—6
Воздухоохладители 8—10
Скороморозильные аппараты ротор-
ного типа 15—20
Для насосных схем рекомендуется змеевиковый тип
батарей.
На рис 73 представлена схема подключения горн и и.
тального циркуляционного ресивера типа РЦЗ, совмеш.ы
шего функции отделителя жидкости. Рабочее запоя не>
ресивера со стояком Ш %, предельное заполнение 70
В насосных схемах имеют место два вида подачи в охлая-
дающие приборы, верхяяя и нижняя. Применение того или
иного вида подачи имеет свои специфические особенное! и
которые нужно учитывать при подборе оборудования мои
таже и эксплуатации схемы
Преимущественное распространение имеет вариант верх-
ней подачи, которому свойственны следующие особенное,и
поперечное сечение трубы охлаждающего прибора <апол
омалитРлр°СТЬЮ НЭ 30 /о АЛЯ батарей " "а 50 % Для воздуха
,Т° не'к“льк“ эффективность тен.ю
180
\ l'T
Рис. 73. Насосная схема с РЦЗ, верхняя подача:
I- ниый ресивер. 2 — насос, 3 — яотдухоокладите.ть. 4 —
дрена«н«» / - трубопровод отехсыыния пира компрессором,
// — »и I ,', ipoaoa от распределительной станции. /// - трубо-
провод гора > тара от нагнетания компрессора. IV — трубопровод аварий-
ного вы их, на хладагента; Г - трубопровод выпуска часла; ЦТ — датчик
температурного рете
рекомендуемые значения кратности циркуляции в схемах
с верхней подачей должны быть больше, чем с нижней;
лучше удаляются ‘масло и загрязнения из охлаждаю-
щих приборов, поэтому необходимо монтировать батареи
с небольшим уклоном в сторону слива (1,0—1,5 %) и соблю-
дать постоянный уклон сливной линии от охлаждающих
приборов к циркуляционному ресиверу, поскольку эта линия
самотечна.
181
типиоппя »«ер«»о»»ое,ь пр» регулировав»» темпе-
камеры так как пр» сигнале пт датчика температуры
ЛГ и’а закрытие подач» соМпоидиы» аеитилеы СВ жидкий
йвдагект «иваетея па батарей » циркуляционный ресивер
“°S”^K“Z“»n"0™
„„ „ прием'жидкости из всей испарительной системы и
для одноэтажных холодильников из-за недостаточной выоиы
помещений для проложения самотечного сливного трубо-
провода. В этих и некоторых других случаях примою.....
вариант нижней подачи, который имеет следующие особен-
ности:
поперечное сечение трубы охлаждающих приборов (ба-
тарей и воздухоохладителей) заполняется жидкое ио
на 70%;
50. Формулы расчета для проверки достаточной вместимости
циркуляционных ресиверов различных типов
Тнп циркуляционного При верхней При нижней
ресивера подаче аммиака подаче аммиака
2.7 (V.,+ 0,3V6 +
Вертикальный РДВ
Вертикальный РДВ
или горизонтальный
РЦЗ со стояком
Горизонтальный
РД •
Горизонтальный
РД • со стояком
• Циркуляционный
жидкости
2,0(V.t,+0,3V6 +
+0.5V.+0.3V,,)
2.0 |V., +0.2 (Ve
То же
1.7 [V. ,+ 0.2 (V ,.
/Го же
1,7 (Ун ,+О.ЗИо +
+ 0,5 V. +0,3 V,,)
ресивер, не совмещающий функции отдел...
Примечание. V, , — геометрическая вместимость нагн< т
трубопровода аммиачного насоса, м’; V» и V, — то же соответствен.!
батарей н воздухоохладителей, м’; V, , — то же всасывающего тр
вода от охлаждающих устройств до циркуляционного ресивера, м
рекомендуемые значения кратности циркуляции мень . .
чем для схем с верхней подачей;
при прекращении подачи холодильный агент остает. и т.
охлаждающих приборах, поэтому для выключения приб , ,т
из работы по сигналу от датчика температуры ДГ нею',
димо закрыть соленоидные вентили СВ на входе и вых..;.-
из охлаждающего прибора;
при остановке аммиачного насоса хладагент оста.юн
камерных приборах, поэтому объем циркуляционного
млГ™ не рассчитан на пРием жидкости из всей испарин.,т
ной системы;
182 ПредЪЯВЛЯЮТСЯ особые требования к исправности обрат-
ного клапана насоса, так как его негерметичность может
привести к переполнению ресивера;
жидкостные трубопроводы рекомендуется подводить к
батареям и воздухоохладителям с устройством петли, чтобы
не допустить слива из них аммиака при остановке насоса
и неисправности обратного клапана.
Требования безопасной эксплуатации насосных схем
связаны прежде всего с правильным выбором емкости цир-
куляционных ресиверов В табл. 50 приведены формулы
расчета для проверки достаточности вместимости циркуля-
ционных ресиверов различных типов.
При недостаточной вместимости существующих цирку-
ляционных ресиверов необходимо установить дополнитель-
ные ресиверы так. чтобы общая вместимость ресиверов
была не менее полученной по расчету, или заменить на реси-
веры большей вместимости. Даже при достаточной вмести-
мости циркуляционных ресиверов недопустимо превышать
уровень в сосуде выше предельно допустимого. Запреща-
ется также работа компрессоров при остановленных аммиач-
ных насосах, последние должны пускаться в работу раньше.
5.2.4. Система охлаждения
хладоносителем
Циркуляционное кольцо хладоносителя может быть
закрытым или открытым в зависимости от типа применяемых
испарителей и охлаждающих приборов. У аппаратов откры-
того типа есть контакт хладоносителя с атмосферой.
Закрытая система циркуляции хладоносителя (рис. 74)
получила наибольшее распространение. Система называется
трехтрубной в связи с наличием трех напорных трубопрово-
дов: подающего, обратно! ) и компенсационного, который
предназначен для выравнивания раздачи хладоносителя по
отдельным охлаждающим приборам за счет одинаковой
протяженности трубопроводов Обратный трубопровод соз-
дает подпор на линии всасывания насоса, чем значительно
облегчается его работа. Для обеспечения полного заполнения
всех трубопроводов схемы хладоносителем независимо от
температурных колебаний объема хладоносителя предусмот-
рен расширительный бак, устанавливаемый выше всех ох-
лаждающих приборов на 1—2 м. ПоДачу хладоносителя в
батареи в зависимости от тепловой нагрузки регулируют
задвижками. Для ликвидации воздушных пробок в батареях
и трубопроводах предусматривают воздухоспускные вентили
на выходе из каждой батареи, значительная часть воздуха
выпускается через расширительный бак.
Подачу хладоносителя в охлаждающие приборы осущест-
вляют снизу для лучшего заполнения труб по всему объему
и для предотвращения его слива из камерных приборов при
183
Рис 74 Схема охлаждения хладоноснтелем с закрытым испарит. ,.
I — испаритель; 2 - батареи; 3 - вентили для выпуска вовдуха, I
ширительныый бак. 5 — компенсационный трубопровод, 6 обратный
бопровод. I - подапши* трубопровод. 8 насос; I — трубопровод '
еания пара компрессором; II — подача жидкого хладагента в исп..; j ’
остановке насоса. Рекомендуемый тип батарей змс
ковые.
Достоинствами закрытых систем являются сравни;,
небольшой расход энергии на привод насоса, простота \
ления воздуха, малая коррозия. Основной недостать
опасность повреждения испарителя при замерзании хладон
сителя в случае понижения его концентрации, непредви.и и
ной остановки насоса или закупорки труб испарители <а
гряэнениямн.
Открытая система циркуляции хладоносителя (рис 73)
характерна тем, что хладоноситель доступен для контроля и
наблюдения, нет опасности повреждения испарителя при его
замерзании. Хладоноситель забирается насосом из бака
104
Рис. 75. Схсми ox.i;iх.ладоно-нтслем с открытым испарите-
лем'
I паеос. 2 обводной вентиль; 3- обратный клапан. 4 — батареи;
.5 - вентили дли выпуска воздуха; б — бак испарителя; 7 — слив хладо-
ноентеля. а о< кждвищдй секции испарителя I - трубопровод отса-
сывания пара к отделителю жидкости; И - подача хладагента от регу-
лирующего ВВ1ГГМ.1Я
испарителя н подается к охлаждающим приборам, откуда
сливается самотеком и испаритель. Регулирование подачи
в отдельные охлаждающие приборы осуществляется задвиж-
ками. Для опорожнения охлаждающих приборов вокруг об-
ратного клапана насоса смонтирован обводный мост, через
который хладоноситель спускается в испаритель. Из бака
испарителя он может быть спущен в сливной бак.
Существенным недостатком открытых систем является
повышенная коррозия металла из-за контакта хладоносителя
с атмосферой.
185
Разделб
ЭКСПЛУАТАЦИЯ АММИАЧНЫХ
ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
паспространенне аммиачных хо.чояш...ых ус,;,.
к^=ь- - V ~
““тр'цм” концентрации
в смеен с юмухом) Звачвтеамую опасность представ™,,
“оп“ани« жидкого аммиака цилиндры компрессора, что
может привести к гидравлическому удару. Обслуживающий
персонал особое внимание должен обращать на безопас-
ность эксплуатации аммиачных холодильных установок.
Эксплуатация холодильной установки включает в себя
следующие операции: пуск в работу и выключение, регу-
лирование режима работы, техническое обслуживание и
ремонт. В ходе эксплуатации необходим анализ работы уста-
новки с целью своевременного определения и устранения
неполадок.
6.1. ПУСК и ОСТАНОВКА
ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ С ПОРШНЕВЫМ
КОМПРЕССОРОМ
Различают первоначальный пуск, после аварийной
новки и текущий. Перед первоначальным пуском пров >
работы, рассмотренные в разделе 2.
После аварийной остановки должны быть
ностью устранены обнаруженные неполадки. В случае •
новки при «влажном ходе» производят следующие рабо:
аммиак из трубопроводов дренируют в защитный ре< i
жидкость из картера удаляют вместе с маслом; пар из mi. >
дров отсасывают другими компрессорами или удаляю < а
ведро с водой. Понижение уровня в испарителе может ' ,
произведено перепуском в другой испаритель, наги,
через линию выпуска масла, общую для этих аппара ов
Перед текущим пуском компрессора провер •
причину его остановки по сменному журналу; наличие m i ia
в картере не менее 8/з высоты смотрового стекла; на.,и с
манометров, клейма поверки на них; исправность термомо-
ров; наличие пломб на предохранительных клапанах и вен in-
лях нагнетательной магистрали, опломбированных в откры-
том положении; возможность проворота компрессора
вручную (проворачивают не менее чем на один оборот),
надежность крепления ограждений движущихся част< и.
наличие заземления.
186
Насосы охлаждающей воды и хладоносителя запускают
с закрытой задвижкой на нагнетании. Задвижку медленно
открывают при достижении полного давления насоса. В сис-
теме хладагента открывают все вентили, за исключением
регулирующего. На компрессоре при наличии байпаса
последний открыт; всасывающий и нагнетательный вентили —
закрыты. При отсутствии байпаса открывают нагнетатель-
ный вентиль. В насосных схемах запускают аммиачный насос.
Пуск компрессора производится в полуавтоматическом
режиме Проверяют наличие разности давлений масла по ма-
нометрам на сальнике и картере. Для низкооборотных ком-
прессоров эта разность должна составлять 0,05—0,15 МПа, а
для высокооборотных — 0,2—0,3 МПа. Регулирование редук-
ционного вентиля возможно только при достижении рабочего
режима, когда масло прогреется.
При наличии у компрессора байпаса, проверив раз-
ность давлений масла, открывают нагнетательный вентиль,
закрывают байпас и, наблюдая за манометром всасывания,
приоткрывают всасывающий вентиль компрессора.
При отсутствии байпаса компрессор запускают с от-
крытым нагнетательным вентилем и, проверив разность дав-
лений масла, приоткрывают всасывающий вентиль. Всасы-
вающий вентиль открывают полностью при понижении дав-
ления в испарительной системе, когда температура нагнета-
ния компрессора достигнет 70 °C. После этого открывают
регулирующий вентиль.
Перед остановкой компрессора закрывают РВ и отсасы-
вают аммиак из испарительной системы, не допуская повы-
шения температуры нагнетания более 160 °C. Это произво-
дят с целью понижения уровня аммиака в испарителе для
облегчения последующего пуска. Затем закрывают всасы-
вающий вентиль компрессора. Отсасывают пар из картера до
давления 0 МПа. Останавливают компрессор, закрывают на-
гнетательный вентиль и открывают байпас, если он имеется.
После этого останавливают насосы хладагента, воды и
хладоносителя.
6.2. ОПТИМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ
ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Оптимальным называется режим работы, при котором
стоимость эксплуатации минимальна, обеспечена долговеч-
ность машин и аппаратов и безопасность работы всей хо-
лодильной установки.
Наиболее экономичен режим работы установки, когда
температура кипения максимально высокая, а температура
конденсации — низкая.
В теплообменных аппаратах и охлаждаемых помещениях
187
для обеспечения нормального теплообмена между средами
сохраняется определенная разность температур или темпера-
турный напор. Величина температурного напора зависит от
соответствия производительности компрессоров и поверхности
теплопередачи аппаратов тепловой нагрузке на испаритель-
ную систему, а также от различного рода неполадок в ра-
боте установки. Повышение температуры кипения и пониже-
ние температуры конденсации могут быть достигнуты за счет
увеличения размеров или количества теплообменных аппара-
тов, расхода воды, затрат на работу дополнительных насо-
сов и вентиляторов.
К основным затратам относятся расход электро
энергии и воды. На основании опыта проектирования и
эксплуатации холодильных установок определены оптималь-
ные перепады между средами в теплообменных аппара
тах н оптимальные перегревы хладагента, при которых
стоимость эксплуатации минимальна:
Среды, между которыми происходит теплообмен Разность тем-
ператур меж
ду средами,
7... 10
Воздух охлаждаемого помещения — кипящий
хладагент (при непосредственном охлаждении)
Воздух охлаждаемого помещения — хладоио-
ситель (средняя температура хладоносителя в ка-
мерных приборах)
Хладоноситель в испарителе (средний темпера-
тура) — кипение хладагента
Хладоноситель, входящий в испаритель — хла-
доноситель, выходящий из испарителя
Хладагент, засасываемый компрессором — ки-
пение хладагента в приборах охлаждении (пере
грев на всасывании компрессора);
для одноступенчатых компрессоров и вы-
сокой ступени двухступенчатых компрес-
соров '
прессоров°Й СТупенн двУхстУленчатых ком-
лаК|гп«и=а1",Я Ь1адагем’а охлаждающая но
Вода яы1ПТеМПература волы в конденсаторе)
при оборотном водоснабжении
при проточном водоснабжении
точно“^дзЫ-Оки^аЯ а"3 ЗМееВНка "Ромежу-
суде УЛ кипящий хладагент в промсо-
7...10
4...б
2...3
5...10
10...20
4..6
2...4
4...8
-;т’.
""«У ма,”"'вак,у^етрК,"уста1™л^РВДеЛ""СЯ "° '
»enocpMCTBl.„"s " “ , й"у «л»Р»п-.1...... „
,м стяогмго. Повыше,,,,, .........,
= 8 S S 8
co to co о co tn o>
СЧ <N СЧ CO CO CO CO
S S 8 S =
2 s a
189
n,uu гоадус приводит к увеличению холодо-
"'т'еТп'ёр’' УР« »<>«««»'•“”“ «"₽'»»’”«» »» ™'-
Т „д .„кале манометра, установленного на конденса-
"'Тгнижеме температуры конденсации на одни градус
торе Снижение т Оизводительности на 12%
"P,;BMeZeH- ХситХельногоРрасхода электроэнергии на
2-Те%мпературы всасывания и на гнета н ня онре-
леляются по стеклянным термометрам, установленным на
{«стоянии 200—300 мм от запорных вентиле., компрессора
/всасывающего и нагнетательного).
Пои отсутствии неполадок в компрессоре и оптималь-
ном перегреве пара на всасывании компрессора темпера-
туру нагнетания можно определить по эмпирической .ави-
симости где /«-температура кондеи-
сации, °C; /о - температура кипения, С.
По этой зависимости с достаточной точностью можно
определить температуру нагнетания при /0=~ 5- > С и
/,= -f-25... + 40°С.
С большей точностью температуру нагнетания мо.+ н ' ре-
делить по табл. 51.
6.3. ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ОПТИМАЛЬНОГО
РЕЖИМА И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Оптимальные перепады температур между сред . и
величина перегрева пара должны быть известны v-
живающему персоналу.
Большинство температур, характеризующих я
работы холодильной установки, являются самоустаи ча-
ющимися параметрами и зависят от тепловой на/р; i на
испарительную систему, производительности ком пре в,
поверхности теплообмена в аппаратах и температур
жающей среды.
Задачей обслуживающего персонала является с ие
таких условий, чтобы это самоустановление cooti
вало оптимальным условиям.
Основные отклонения от оптимального режима п< .си-
ная температура кипения; повышенная температура .лне-
тания; повышенная температура конденсации и «влажный
ход» компрессора.
При понижении температуры кипения и повышение . ем-
лературы конденсации увеличивается степень сжатия ком-
прессора, снижается его холодопроизводительность, увели-
чивается относительный расход электроэнергии. При высокой
температуре конденсации ухудшаются эксплуатационные по-
190
казатели компрессора, возможно подгорание масла на нагне-
тательных пластинах клапанов.
Пониженная температура кипения. При понижении темпе-
ратуры кипения возможно подмораживание охлажденных гру-
зов, находящихся в непосредственной близости от камерных
приборов; замерзание хладоносителя в испарителе; значи-
тельная усушка продукции.
Основными причинами самоустановлення пониженной тем-
пературы кипения являются повышенные теплопритоки; не-
соответствие существующей тепловой нагрузки холодопроиз-
водительности компрессоров и поверхности теплопередачи
испарителей; низкая эффективность работы испарителя. По-
вышенные теплопритоки связаны с низким качеством изоля-
ции охлаждаемых помещений, испарителей для охлаждения
хладоносителя, циркуляционного ресивера и трубопроводов.
Недостаточная поверхность теплопередачи испарителя,
кроме самоустановлення пониженной температуры кипения,
приводит к значительным колебаниям температуры кипе-
ния при изменении уровня аммиака в аппарате Не-
достаток поверхности может быть вызван неправильным вы-
бором аппарата, несоответствием включенных компрессоров
и испарителей, заглушением части труб или панелей,
низким уровнем хладоносителя в панельном испарителе.
Низкая эффективность испарителя связана с уменьшением
коэффициента теплопередачи в случае недостатка хлад-
агента или скопления масла. Эффективность охлаждения ка-
мерных приборов уменьшается при увеличении слоя снего-
вой шубы и нарушении работы вентиляторов воздухоохла-
дителей Ухудшение теплопередачи испарителей для охлаж-
дения хладоносителя происходит при загрязнении их поверх-
ности, выпадении «двойной соли», коррозии поверхности,
обмерзании панелей, нарушении циркуляции хладоносителя в
испарителе вследствие неисправности мешалки.
Повышенная температура конденсации. Повышенную тем-
пературу конденсации рассматривают как увеличение разнос-
ти температур между температурой конденсации и охлаждаю-
щей средой
Повышение температуры конденсации выше 40 ..50'С не
допускается.
К основным причинам, вызывающим повышение темпера-
туры конденсации, относятся.
неисправности в системе охлаждения;
несоответствие производительности включенных компрес-
соров и конденсаторов,
неполадки самих конденсаторов.
Неисправности в системе охлаждения конденсаторов могут
быть вызваны недостаточной эффективностью работы гра-
дирни, низкой производительностью насосов, неисправностью
насосов, малым открытием водяных задвижек, засорением
191
„„„„ых фильтра., засорением форсунок исп.р„.™„„„го
’^Недостаточная поверхность коидепсаиин . Конн™, а,
имеет место п случае неправильного выбора катене, ,ва
включенных впп.ратов, заглушения части труб затопления
конденсатора жидким аммиаком. Снижение эффектна......
работы конденсаторов происходит при засорении тепло-
передающей поверхности водяным камнем, наличии в аппа-
рате воздуха.
В зимнее время температура конденсации может ока-
заться близкой к температуре кипения из-за очень низкой
температуры окружающей среды при эксплуатации воз-
душных конденсаторов, установленных вне помещения. Это
может нарушить питание испарителя хладагентом. Дли нор-
мальной работы установки поддерживают разность давлений
роНе менее 0,15—0.2 МПа, а в случае применения ТРВ -
0.5 МПа.
Повышенная температура нагнетания. Повышение темпе-
ратуры нагнетания по сравнению с данными табл. 51 более чем
на 5 °C свидетельствует о неполадках в работе холодил иной
установки. К отклонению температуры нагнетания от ее
нормального значения приводят большой перегрев на вса-
сывании компрессора и неполадки в компрессоре.
Большой перегрев на всасывании компресс< ноР.
ет место при недостатке хладагента в испарителе, плохой
изоляции испарителя, всасывающего трубопровода, о, и-
лнтеля жидкости или циркуляционного ресивера: б>,.тылом
сопротивлении всасывающего трубопровода или засорении па-
рового фильтра на всасывании компрессора.
Неполадки в компрессоре могут быть еле., . ыы
перетекание пара из нагнетательной полости в цилин и
в полость всасывания вследствие негерметичного ..,а.
ння клапанов и их пластин; поломка нагнетатели:
пана; низкий уровень масла в картере или нс, г
сора*113” ВЯЗК0СТЬ масла: наРУшение охлаждения ь ч.
«Влажный ход> компрессора является наиболее , чым
режимом работы компрессора, так как это может , ги
к гидравлическому удару.
ия Г-яп/ВЛаЖН0М ХОде> пР°нсходят уменьшение ,ч-1еИа
Jarnm™.a"n?°"n,’““pa " ре,“0' тем... . ...............
, «лажного холя, являют™ ,
мяяим «огляН”Р“ к°мпРесс0Ра; nxrnt звук
' oS ’•»"«"« звук сменяется на глух™,
рятеляХлаХ'!Г“ «“““«• ..............„я-
грум” р»ч ’Рачительная тепло,,., , „я-
монтаж? «пения; нарушь..........
. u»p"Z- a^„pZZ“""c лp“cк, жия“°го ...............,,та
192
К переполнению испарительной системы может привести
неисправность приборов автоматики. Внезапный теплоприток
обычно возникает при открытии камер и загрузке их
продукцией Быстрое снижение давления всасывания пред-
ставляет опасность при пуске компрессора. В процессе мон-
тажа возможны «мешки» и провисание трубопроводов,
отсутствие гарантированных уклонов и неправильное при-
соединение вертикальных участков к магистралям Исполь-
зование впрыска жидкости в аммиачный поршневой компрес-
сор запрещено.
6.4. ПУСК И ОСТАНОВКА АГРЕГАТА
С ВИНТОВЫМ КОМПРЕССОРОМ
Обкатка агрегата. По окончании монтажных работ агре-
гаты типа А350 с компрессорами типа ВХ-350 обкатывают
в течение 2 ч со снятыми клапанами всасывающего и
нагнетательного вентилей. При этом агрегат должен быть
укомплектован манометрами и термометрами, заполнен
маслом до 3/« высоты масломерного стекла, золотник ком-
прессора устанавливают в положение минимальной произ-
водительности. Проверяют отсутствие посторонних предметов,
мешающих пуску, надежность заземления и проворачивают
компрессор вручную. В ходе обкатки контролируют раз-
ность давлений масла в пределах 0,2—0,4 МПа и температуру
масла после маслоохладителя, которая должна быть 25...
45 °C. Перед заполнением агрегата аммиаком его испыты-
вают на плотность воздушным давлением 1,5 МПа, а затем
вакуумируют до давления 0,005 МПа.
Обкатку и испытание агрегатов типа FMS 3-900 произво-
дят на заводе-изготовителе, после чего заполняют инертным
газом.
Пуск агрегата. Система автоматического управления агре-
гатом типа А350 предусматривает его пуск в местном, полуав-
томатическом и автоматическом режимах. В местном режиме
допускается только кратковременная работа при обкатке.
При полуавтоматическом режиме, когда температура мас-
ла менее 15 3С, переключая запорную арматуру агрегата, обе-
спечивают циркуляцию масла по контуру: маслосборник —
насос — редукционный вентиль — маслосборник. Установив
переключатель УК-74 в положение «М», включают насос.
При прогреве масла до температуры свыше 15 °C возможен
пуск компрессора. Насосы воды и хладоносителя запускаются
с закрытой задвижкой на нагнетании, которую потом мед-
ленно открывают. В аммиачной системе открывают все за-
порные вентили (за исключением РВ и всасывающего вен-
тиля компрессора), запускают аммиачный насос.
Переключатель «Род работы» на УК-74 устанавливают в
положение ключа «ПА» или «А»: при этом действуют все
7 Б П. Якшаров, И. В. Смирнова 193
е расшифровкой ори...... останови» компрессора.
зХиик компрес’ра устаиавиива^ В положение ми,,,.
часовой „репке „
ртр7ойс“тва А «О .’агрегатах ЛЭ5О 7-1 „
““ .рем» г,рои,водит те же проверки что и перед
тектшим пуском поршпевого компрессор. Пуск компрес-
сора производитси кнопкой «пуск, на УК-71 Одпо.ремеиио
с пуском компрессора открывается солевондный вентиль по-
дачи воды в маслоохладитель.
После этого вращением маховика или нажатием кнопки
устройства А-80 переводят золотник в положение макс и-
мальной производительности. Приоткрывают вса-
сывающий вентиль, понижают давление в испарительной си-
стеме Полное открытие всасывающего вентиля возможно
только при постоянном наблюдении за нагрузкой на
электродвигатель по амперметру. Превышать нагрузку на
электродвигатель запрещено во избежание выхода его из
строя. При высокой нагрузке на электродвигатель умень-
шают производительность перемещением золотника и только
после этого полностью открывают всасывающий вентиль, а
затем регулирующий.
Пуск агрегата типа ЕМ S3-900 производится нажатием
кнопки «Пуск» на пульте управления. Всасывающий вентиль
перед пуском должен быть закрыт. Если маслоотделитель обо-
рудован маслоподогревателем, последний включают за 5 ч до
пуска агрегата при температуре в помещении ниже 5 °C.
После пуска компрессора всасывающий вентиль откры-
вают полностью. Наблюдая за показаниями амперметра,
увеличивают производительность компрессора нажатием со-
ответствующей кнопки на щите. В агрегатах выпуска послед-
них лет имеется защита от превышения нагрузки на электро-
двигатель: мигание лампочки освещения табло амперметра
свидетельствует о максимально допустимой нагрузке, а нажа-
тие кнопки увеличения производительности не приводит к
ее повышению. Увеличение производительности возможно
только при падении давления в испарителе. При этом мига-
ние на табло прекратится.
Работа агрегатов в автоматическом режиме предусмат-
ривает автоматическое увеличение производительности до
заданной по сигналу реле температуры или реле давле-
Достиженне рабочего режима агрегата. Рабочий режим
винтового агрегата отличается от режима работы холо-
дильной установки с поршневым компрессором тем, что в
процессе сжатия пара винтовым компрессором происходит
его охлаждение впрыскиваемым маслом. В результате тем-
194
пература нагнетания винтового компрессора значительно
ниже, чем поршневого, и зависит не столько от параметров
работы установки, сколько от количества и температуры
подаваемого в компрессор масла.
Требуемый расход масла в агрегате типа А350 обеспечи-
вается специально подобранной по диаметру дроссельной
шайбой, а в агрегате типа FMS3-900 — инжекционным дрос-
селирующим вентилем. Увеличение расхода масла приводит
к понижению температуры нагнетания.
Температура масла, подаваемого в компрессор, зависит
от температуры и расхода воды, подаваемой в маслоох-
ладитель: при понижении температуры воды и увеличении
ее расхода температура нагнетания компрессора умень-
шается.
Максимальная подача масляного насоса 0,0025 м3/с, мини-
мальный расход воды через маслоохладитель (в зависимости
от типа агрегата) составляет 0,003—0,0045 м3/с. Температуру
масла, поступающего в компрессор, поддерживают в преде-
лах 35...55 °C, ограничивая расход воды через маслоохлади-
тель. Температуру нагнетания компрессора регулируют изме-
нением расхода масла, не допуская ее повышения более
85 °C. Разность между давлениями масла в коллекторе после
фильтра тонкой очистки и в маслоотделителе поддерживают
в пределах 0,2—0.3 МПа и регулируют редукционным клапа-
ном при достижении рабочей температуры масла. Нагрузка
на электродвигатель не должна превышать указанную в пас-
порте.
Остановка агрегата. Текущая остановка агрегата произво-
дится кнопкой «Стоп» на УК-74. Одновременно закрывается
соленоидный вентиль и прекращается подача воды в масло-
охладитель. Масляный насос выключается переключателем
режимов в положение «отключено». Всасывающий вентиль
закрывают перед остановкой агрегата, нагнетательный —
после остановки.
Автоматически агрегат останавливается при понижении
давления всасывания до 0,03—0,05 МПа; повышении давле-
ния нагнетания до 1,4 МПа; понижении разности давлений
масла до 0,1 МПа; повышении температуры нагнетания до
(100±5) °C; повышении температуры масла до (60±5) °C;
понижении температуры масла до 15 °C; повышении уровня
хладагента в отделителе жидкости.
6.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УТЕЧЕК
АММИАКА ИЗ СИСТЕМЫ
При негерметичности системы возникает утечка аммиака
в воздух помещений компрессорного цеха или охлаждаемых
камер, а также в воду или хладоноситель. Определение
195
«гтпанение утечек в помещениях входит в обязан-
loJTK* леерной сыеим. Герметичность аииирато. „р„.
веряют ежемее"41'°еления утечек аммиака. Определение
„„,Рн“"»"„"и„ак. прон,водите,, различными индикаторами,
котоаые изменяют свой ииет при его наличии Аммиак,
имеющий отелочную реахнию. охрашнаает индикаторы а еле-
дующие цвета:
Индикатор
Окраска
рН=Ю
фенол рот
Фенолфталеин
Синий
Красный
Малиновый
Реакция среды определяется содержанием в ней водород-
ных (Нт) и гидроксильных (ОН ) ионов Преобладание
ионов водорода обусловливает кислую, гидроксильных -
щелочную, а их равенство - нейтральную реакцию среды.
Для характеристики реакции среды достаточно определить в
ней содержание каких-либо одних ионов: водородных или
гидроксильных. В настоящее время принято определять
реакцию среды по содержанию в них ионов водорода
Концентрация водородных ионов, выраженная в г ионах
на 1 л, получила название водородного числа. Поскольку
водородное число имеет ничтожно малую величину, неудоб-
ную для практического использования, введен водородный
показатель, обозначенный символами pH. Он представляет
собой логарифм величины Н (абсолютной концентрации во-
дородных ионов), взятый с обратным знаком.
В принятом обозначении нейтральной реакции соответ-
ствует pH 7,0. Понижение pH от 6,9 до 1,0 свидетель.: вует
об увеличении кислотности среды. Увеличение водородного по-
казателя от 7,1 до 14,0 указывает на увеличение щелоч-
ности.
Определение утечек аммиака в воздухе. Утечки определя-
ют, поднося индикаторные бумажки, пропитанные pH, лак-
мусом, фенолротом или фенолфталеином, к предполагаемым
местам утечек: фланцевым соединениям, сальникам запор-
ной арматуры и т. д. По изменению цвета бумажки судят
о наличии неплотности.
Определение утечек аммиака в воду и хладоноситель.
Определение утечек осложняется равномерным распределе-
нием аммиака по системе воды и хладоносителя (при оборот-
ном водоснабжении и по системе охлаждения), а также
добавлением в хладоноситель антикоррозийных присадок,
имеющих щелочную реакцию.
Для определения наличия утечки аммиака в системе ох-
лаждения систему промывают, заправляют свежей водой и
закрывают все задвижки. Через 5—6 ч производят отбор проб
196
из каждого аппарата и проверяют их индикаторной бу-
мажкой.
Для уменьшения коррозионной активности в хладоноси-
тель чаще всего добавляют щелочные присадки, при этом
его pH 9,5- 10. На фоне собственной щелочности хладоноси-
теля проверка наличия утечки аммиака индикаторными
бумажками затруднена. В этом случае перегоняют 50 мл
хладоносителя, из отгона берут 5 мл и прибавляют 1,2 мл
реактива Несслера. Если концентрация аммиака превышает
0,01 %, то выпадает красно-бурый осадок.
Приготовление индикаторных бумажек. Индикатор высо-
кой чувствительности изготовляют на основе фенол-
рота. Для этого 0,1 г фенолрота помещают в фарфоровую
чашку или кристаллизатор, добавляют 100 мл спирта-ректи-
фиката и 20 мл чистого глицерина. Смесь стеклянной палоч-
кой помешивают до полного растворения компонентов.
После этого фильтровальную бумагу, нарезанную полосками
100X 15 мм. пропитывают полученным раствором и сушат на
воздухе.
Индикатор средней чувствительности готовят на
основе фенолфталеина. Для этого приготовляют 1 %-й раст-
вор фенолфталеина в спирте-ректификате и пропитывают им
полоски фильтровальной бумаги.
Приготовление фенолфталеиновых индикаторов наиболее
доступно. Фенолфталеин (пурген) — лекарство, выпускаемое
с дозировкой 0,1 г фенолфталеина в одной таблетке. Десять
таблеток нужно растолочь и растворить в 100 мл спирта-
ректификата. Когда мел осядет, переливают раствор в другую
емкость и пропитывают им пористую бумагу. После того
как бумага высохнет, ее нарезают на ленточки. Хранить
индикатор необходимо в герметичной таре.
6.6. ВЫПУСК ВОЗДУХА ИЗ СИСТЕМЫ
Воздух проникает в систему холодильной установки через
неплотности на стороне низкого давления при работе уста-
новки с давлением кипения ниже атмосферного, в процессе
ремонта, при заправке компрессора маслом методом ва-
куумирования (при нарушении правил заправки). Перед за-
полнением системы аммиаком производится ее вакуумирова-
ние до давления 1,5—5.0 кПа. что соответствует наличию
1,5—5,0 % воздуха от емкости системы.
Независимо от того, каким путем воздух попал в систему,
он скапливается в конденсаторе и паровой части линей-
ного ресивера. Циркуляции воздуха по системе препятству-
ет гидравлический затвор, имеющийся в линейном ресивере,
а при его отсутствии —в нижней части конденсатора.
Влияние воздуха в системе на работу холодильной уста-
новки. Воздух, накапливающийся в конденсаторе, вызывает в
197
.^ленио» попышение «явления. та» как Р.=Р.+ р*
^ларака-ть"" «явление аммиака. МПа; Р. - „apu,.
"ЬП™Ли™"рм»”3«”“"»™"“"" У ”о”Р«ности
кайле и" атора образуется пленка воздуха, которая умен».
Sr ко»фф«и"“т теплопередачи. Это приводит к „овы-
SLo температуры конденсации хладагент. к связанного с
“ей пвдинаиь'вого'давлении Р. Уменьшение «оаффнинент,
теплопередачи конденсатора при неизменной тепловой на-
гпттке может быть компенсировано только увеличенном раз.
мсти температур между кондеясируюшимсп хладагентом в
2ой. так X О.-ФГ0. где Q. - тепловая нагрузка на «он.
“icaw. кВт. ф - коэффициент теплопередачи Вт/<м--к>;
F - площадь поверхности теплообмена, м’; В - разность
температур между конденсирующимся хладагентом и водой.
Таким образом, общее давление конденсации повышается с
повышением Р,.
Увеличение давления конденсации, связанное с наличием
воздуха, приводит к повышенным энергозатратам, увели-
чению уноса масла в паровой фазе хладагента, что ус-
ложняет маслоотделение.
При неработающих компрессорах давление в конденса-
торе устанавливается более высокое, чем оно должно было
бы быть при температуре окружающей среды.
При работающих компрессорах температура жидкого
хладагента, выходящего из конденсатора, значительно ниже
температуры конденсации, так как имеет место кажущееся
переохлаждение жидкости, превышающее возможное переох-
лаждение в конденсаторе.
Способы удаления воздуха из системы. Воздух удаляют из
конденсатора и линейного ресивера с помощью воздухоот-
делителей, а при их отсутствии — непосредственно из конден-
сатора.
В последнем случае выполняют последовательно следую-
щие операции:
повышают уровень жидкого хладагента в линейном реси-
вере до предельно допустимого с целью увеличения пар-
циального давления воздуха;
отключают конденсатор от нагнетательной магистрали,
вывешивают табличку <Вентиль закрыт» и делают об этом
запись в сменном журнале;
в течение 3—5 ч продолжают циркуляцию охлаждающей
воды через конденсатор;
закрывают вентили слива жидкости в линейный ресивер
и уравнительной линии;
выпускают водоаммиачную смесь из конденсатора,
хладагента К°М СПОСОбе выпУска воздуха высока потеря
Для того чтобы ее уменьшить, нужно сконденсировать
198
аммиак, находящийся в смеси с воздухом, при как можно
более низкой температуре. Этот принцип заложен в работе
всех воздухоотделителей.
Наиболее простая конструкция у двухтрубного воздухо-
отделителя, который устанавливается на некоторых линей-
ных ресиверах. Конденсация аммиака, содержащегося в сме-
си, происходит в кольцевом межтрубном пространстве за счет
кипения жидкого хладагента во внутренней трубе при давле-
нии всасывания компрессора.
В холодильных установках с температурой кипения ни-
же — 30 °C применяются автоматические воздухоотделите-
ли типа АВ-4, схема подключения аппарата приведена на
рис. 76.
Для свободного удаления жидкости из воздухоотделителя
его располагают на высоте 1 — 2 м над уровнем жидкости в
линейном ресивере и трубопровод стока жидкости делают как
можно короче.
При сливе жидкости в коллектор регулирующей станции
(показано пунктирной линией) не должно быть петель,
в которых хладагенту пришлось бы подниматься наверх.
Если слив жидкости производится в линейный ресивер не
под уровень жидкого хладагента (показано штрихпунктирной
линией), то в любом месте трубопровода от датчика уровня
до линейного ресивера должен быть предусмотрен гидрав-
лический затвор.
На крупных холодильниках воздухоотделители, по принци-
пу действия аналогичные АВ-4, изготовляются из горизон-
тальных кожухотрубных конденсаторов, установленных вер-
Рис. 76. Схема подключения воздухоотделителя АВ-4:
ЛР — линейный ресивер; PC — распределительная станция
199
крышки аппарата ааыс.пютса на одаотаппиа на
"“о"Х»«оетаГ.ыпу<«а аоадааа аз раззазаы» динара,»..
Выау “.""°ух«.и«"аи»"Г' снега .«»» нроазаодатьсз па
а.н“™« удаленных от п.труВ.а подана пар. а кон
Д'"в"°ертвкальаых кожухотрубвых конденсаторах имеются
два вентиля выпуска воздуха, установленных в верхней и ниж-
ней частях кожуха. Удаление воздуха через верхним вентиль
производится без применения воздухоотделителя, поскольку
при этом находящийся в конденсаторе жидким ам-
миак вскипает, и попытка выпуска воздуха из нижнем
зоны привела бы к застою оставшегося воздуха в верхней
части аппарата. При использовании воздухоотделителя, на-
оборот, выпускать воздухоаммиачную смесь следует из ниж-
ней части аппарата, поскольку нагнетаемый пар оттесняет
воздух вниз.
Постоянное удаление воздуха из конденсатора в линейным
ресивер происходит вместе с жидкостью. Для этого диаметр
сливного трубопровода для конденсаторов с теплопередаю-
щей поверхностью до 200 м2 должен быть не менее 50 мм, а
для конденсаторов с поверхностью до 450 м2 — 70 мм. Кроме
того, необходимо отсутствие гидрозатвора между этими ап-
паратами. Учитывая, что в обычном запорном вентиле хлада
гент подается под клапан, гндрозатвор создается в вентиле,
смонтированном на горизонтальном участке трубопровода.
Чтобы исключить гндрозатвор, вентиль устанавливают на
вертикальном участке трубопровода или монтируют с ориен-
тацией штока в горизонтальной плоскости.
В испарительных конденсаторах пар входит в змеевик с
большой скоростью и оттесняет воздух к выходу из змее
вика. Вентиль выпуска воздуха устанавливают в верхней
части жидкостного коллектора аппарата. Уравнительную ли-
нию устраивать в таких конденсаторах нецелесообразно.
За счет гидравлического сопротивления змеевика конденса
тора возникает заметная разность давлений в паровом кол
лекторе и линейном ресивере. При наличии уравнительной
линии в линейном ресивере создается подпор, в результате
чего нарушается нормальный слив жидкости в сам ресивер.
6.7. ОЧИСТКА СИСТЕМЫ ХЛАДОНОСИТЕЛЯ
В процессе эксплуатации холодильной установки возмож-
но засорение аппаратов и трубопроводов хладоносителя; на-
мораживание льда на теплопередающей поверхности испари-
теля; образование снеговой шубы на поверхности камерных
приборов.
Засорение системы происходит вследствие засасывания в
систему свежеприготовленного хладоносителя без предвари-
200
тельного отстаивания в баке-концентраторе; попадания в
систему нерастворенной соли; выпадения «двойной соли»
при растворении смеси различных солей; наличия продуктов
коррозии металла; попадания в систему охлаждаемого про-
дукта молока, сметаны и т. д.
Загрязненную систему промывают водой и продувают
сжатым воздухом. При необходимости разбирают на участки.
При заполнении свежим хладоносителем добавляют анти-
коррозийные присадки.
Намораживание льда на поверхности испарителя прои-
сходит, когда недостаточна концентрация соли; очень низ-
кая температура кипения; прекратилась циркуляция хладо-
носителя.
На поверхности испарителя намораживается почти чис-
тый водный лед, в результате чего концентрация хладоноси-
теля повышается. Особую опасность представляет наморажи-
вание льда в кожухотрубных испарителях с межтрубным
кипением: может произойти разрыв труб и крышек аппа-
рата. При понижении температуры хладоносителя и прекра-
щении его циркуляции в испарителе необходимо предусмот-
реть автоматическую остановку компрессора.
Оттаивание камерных приборов от снеговой шубы чаще
всего производится нагретым хладоносителем. Для этого обя-
зательно отключают испаритель от системы хладоносителя.
Нагрев испарителя горячим хладоносителем крайне опасен:
повышение давления хладагента при несрабатывании предо-
хранительного клапана может вызвать взрыв аппарата.
Хладоноситель нагревается котельным паром в специально
включенном в схему бойлере-подогревателе. Он представ-
ляет собой небольшой кожухотрубный аппарат, по трубам
которого циркулирует хладоноситель, пар подается в кожух
сверху, а отводится из нижней его части. Циркуляция хладо-
носителя организуется по контуру насос — камерные при-
боры — бойлер — насос. Подогрев хладоносителя рекомец-
дуется производить не более чем до 40 °C во избежание
выпадения соли на поверхности теплообмена бойлера.
При отсутствии бойлера хладоноситель нагревают любым дру-
гим способом, например с помощью трубчатых электро-
нагревателей (ТЭНов).
Недостатком описанного способа являются энергетические
потери, связанные с необходимостью охлаждения хладоно-
сителя, нагретого для оттаивания. Этого можно избежать, из-
готовив баки холодного и теплого хладоносителя, рав-
ные по вместимости системе охлаждения. В свободный бак
сливается холодный хладоноситель, а из другого бака в си-
стему закачивается хладоноситель, нагретый до 40 °C, и ор-
ганизуется его циркуляция по схеме насос — камерные при-
боры — бак — насос. Нагрев хладоносителя в баке целесооб-
разен ТЭНами. По окончании оттаивания снеговой шубы теп-
201
глкнается из системы, а холодный
лый хладоноситель сливаетсн
’’“htSStkob'Tt'oto способа явл.аиея приготовление до-
Н ™?го количества хладоносителя. трудности в уда-
лопадакндего в систему, и изготовление до-
полнительных емкостных баков.
6.8. ОПАИВАНИЕ КАМЕРНЫХ ПРИБОРОВ
НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ
Основными способами оттаивания камерных приборов
непосредственного охлаждения являются оттаивание воздухо-
охладителей теплым воздухом, орошение наружной поверх-
ности камерных приборов теплой водой, использование
электрообогрева, оттаивание горячим паром хладагента из-
нутри. Перед оттаиванием из камерных приборов жидкий
хладагент удаляют во избежание чрезмерного повышения его
давления во время нагрева.
Оттаивание воздухоохладителей теплым воздухом. Способ
пригоден для постаментных аппаратов. С помощью шиберов
перекрывают воздушные каналы воздухоохладителя, отделяя
его от охлаждаемого помещения. Вентиляторы аппарата не
выключают. Оттаивание производится как за счет высокой
температуры наружного воздуха, так и за счет рецирку-
ляции воздуха в воздухоохладителе при включенных ТЭНах,
встроенных в аппарат.
Орошение поверхности воздухоохладителей водой. Для
оттаивания используется вода из системы городского водо-
снабжения, из брызгального бассейна или после охлаж-
дения конденсатора. Температура воды не должна превы-
шать 25...30 °C, поскольку при большей температуре в ох-
лаждаемом помещении образуется туман. Вода подается в
перфорированные трубки, расположенные над батареями
воздухоохладителя, и разбрызгивается. Стекая по батареям,
вода попадает в поддон, а затем в канализацию. В камерах
с отрицательной температурой необходимо предусмотреть
обогрев поддона и сливного трубопровода.
Оттаивание электрообогревом. При электрическом нагре-
вании батарей воздухоохладителя применяются различные
способы установки электронагревателей.
Кабель навивается на трубопроводы, и при пропускании
по нему тока он нагревается. Применяется для трубо-
“ "" батаРей “ “«Р^ьным ореб-
возГех"™™"1" эл“’Р°«»'1'еватыей ПОЛ батареей теплый
во?™ J п" М'рх " оттаквает ввей ва поверх-
нагревателей„ “агР“ае’е» от тех же электро-
нагревателей за счет теплоты излучения. Электронагреватели
202
могут монтироваться в ребра батарей параллельно основным
трубам. Оттаивание за счет непосредственного контакта про-
ходит быстрее. Оттаивание без промежуточного теплоноси-
теля предусматривает нагрев батарей токами низкого напря-
жения за счет омического сопротивления. В этом случае
батарея должна быть отделена от трубопроводов и кор-
пуса воздухоохладителя электроизоляторами.
Общим недостатком оттаивания электрообогревом яв-
ляется высокий расход энергии, иногда превышающий коли-
чество энергии, потребляемой холодильной машиной.
Оттаивание камерных приборов горячим паром хладаген-
та. Оно находит наибольшее применение. Для оттаивания ис-
пользуется внутренняя теплота пара, конденсирующегося в
процессе оттаивания. Слой снеговой шубы оттаивает изнутри,
и значительная его часть отделяется кусками. При этом спо-
собе оттаивания одновременно удаляется масло из камер-
ных приборов. Оттаивание производится автоматически или
вручную.
Автоматическое оттаивание камерных прибо-
ров, входящих в состав насосных схем с верхней подачей
хладагента, предложено датской фирмой <Danfoss> (рис. 77).
В начале цикла оттаивания закрывается соленоидный
вентиль СВ\ на трубопроводе совмещенного слива и отсоса
хладагента и открывается СВг на трубопроводе подачи горя-
чего пара в батарею. Вследствие повышения давления в
Рис. 77. Схема автоматического оттаивания воздухоохладителя:
/ — воздухоохладитель; 2 — поддон
203
батарее обратный клапан закрывается, прекращая подачу в
батарею жидкого хладагента Горячий пар последовательно
омывает трубопровод слива талой волы, поддон и поступает в
батарею. Конденсат отводится из батареи в циркуляционный
ресивер через постоянно приоткрытый РВ,, присоединенный
параллельно вентилю СВ,. По истечении указанного времени
программное устройство подает команду на окончание про
цесса оттаивания. Вентиль СВ,закрывается, а вентиль СВ, оi
крывается, и воздухоохладитель входит в режим охлажде
ння.
Оттаивание неавтоматизированных холодильных устано
вок горячим паром производится поочередно в каждой камере
Остальные камеры в это время охлаждаются. Дренажный ре-
сивер освобождают от хладагента, поскольку его вмести
мость рассчитана на прием аммиака только из одной камеры
Перед оттаиванием камерные приборы отключают от системы
вентилями 7 (рис. 78) на жидкостном коллекторе и 3 на
паровом. Открывают вентили 5, 6, 13 и сливают жидкий
аммиак из камерных приборов в дренажный ресивер. При
невозможности слива самотеком открывают вентили 2 и /
и выдавливают аммиак из батарей, а на дренажном ресивере
приоткрывают вентиль отсоса пара 12. По окончании слива
жидкости закрывают вентили 5, 6, 13, 12.
Для оттаивания подают горячий пар в камерные при
боры-, открыв вентили 2 и 1. Давление в камерных при
борах контролируют по манометру, установленному на отта-
ивательном коллекторе. Оно не должно превышать рабочего
давления испытания на плотность — 1,0 МПа. Давление пони-
жают частичным приоткрытием вентилей 5, 6. 13.
Продолжительность оттаивания зависит не только от тол
щины снеговой шубы, но и от качества работ по удалс
нию масла из камерных приборов. Горячий пар следует
подавать в батареи и воздухоохладители более продолжи
тельное время, добиваясь разжижения масла и слива ею
в дренажный ресивер. По окончании оттаивания через вен
тили 5, 6, 13 сливают весь жидкий хладагент в дренаж
ный ресивер и закрывают их, а также вентили 2 и 1 на
ле'«™.ГТ™Г0 °"4>“»ают »<“"“! з на паровом „
7 »» жидкостном, включая камеру в
вявЬ"™ ' 5“6 " 1,1 лР™а*"°™ ресивера
X 0 01-0 мЧиПч ™«»орж,ка ори дав.,,
Рис. 78. Схема оттаивания неавтоматизированных установок:
/ 14 — запорные вентили, БТ — батарея, ДР - дренажный ресивер;
МО — маслоотделитель. КМ - компрессор; ОЖ — отделитель жидкости;
ЛР — линейный ресивер, Л1С — маслосборник
ном 5—10 % в сторону слива. Поддон нагревают горячим
паром или ТЭНами. Для этой цели требуется 1,2—2,0 кВт под-
веденного тепла на 1 м’ площади поддона. Сливной трубопро-
вод может нагреваться антифризом, циркулирующим по тру-
бе, которая находится в тепловом контакте со сливным трубо-
проводом; электрическим током через трансформатор низко-
го напряжения (20—30 В во вторичной цепи); гибкими нагре-
вательными элементами (ГНЭ). При использовании сварочно-
го трансформатора напряжение подается к концам нагревае-
мого трубопровода. Мощность, необходимая для нагрева 1 м
205
соответствует мощность 69—/0 вт/м.
6.9. ВЫПУСК МАСЛА
ИЗ АММИАЧНОЙ СИСТЕМЫ
Нагнетаемый хладагент всегда выносит из
масло в виде мелкодисперсных частиц и в парообразном со-
Испаряемость масла зависит от его температуры и уве-
личивается с ее повышением:
Температура масла, °C 80 100 НО
Количество нсларивше-
гося масла. % 3 8 35
Часть капельного масла задерживается в нагнетательных
полостях наклонно расположенных блоков цилиндров. Пред-
ложено соединять нижние части нагнетательных полостей с
картером дополнительной линией с запорными вентилями
rf(6—tfylO. При кратковременном открытии этих вентилей
через 4—5 ч работы компрессора выпускают масло в картер
Прн движении хладагента по трубопроводу к конденсатору
происходит понижение его температуры вследствие тепло-
обмена с окружающей средой. Часть парообразного масла
конденсируется и движется с потоком хладагента в виде мел
ких капель диаметром 0,3—3.0 мкм. Поскольку отделение
капельного масла происходит легче, чем парообразного,
рекомендуется устанавливать маслоотделители ближе к
конденсатору, а при использовании форконденсатора — по> ле
него.
Наличие масла в системе холодильной установки веет ы
нежелательно, поскольку оно создает дополнительное тепло
вое сопротивление: коэффициент теплопроводности масла в
400 раз меньше, чем у стали. При накоплении в испарителе
масло занимает часть рабочего объема аппарата, в котором
предусмотрено кипение аммиака. Присутствие масла в аммиа-
ке увеличивает его вязкость, а следовательно, и нагрузку на
аммиачный насос; создает пробки в системе, затрудняющие
циркуляцию хладагента и слив из отделителя жидкости в
защитный ресивер; вызывает несрабатывание приборов авю
метики. Для того чтобы воспрепятствовать попаданию
масла в теплообменные аппараты, применяются маслоотдели-
тели. из которых масло выпускается в картер компрессора
или наружу. 1
Расслоение аммиака и масла в теплообменных аппаратах
«ZT ЗЭ СЧЛ Разн,нц“ их плотностей: плотность жидкого
аммиака около 650 кг/м3, а смазочного масла — 900 кг/м’.
206
Рис 80. Цилиндрический
гидроцнклон:
I — корпус; 2 — цилиндри-
ческая часть; 3 — патрубок
выхода очищенного аммиа-
ка. 7 - питающий патрубок;
5- внутренний конус 6
отверстие слива масла; 7 —
патрубок слива масла
Поэтому масло, содержащее очень небольшое количество
аммиака располагается в нижней части аппаратов.
Выпуск масла в картер компрессора производится за счет
оазности давлений в маслоотделителе и картере компрессора
Процесс выпуска автоматизирован. Выпуск масла наружу из
всех аппаратов производится с помощью маслосборника,
куда масло поступает под давлением из каждого аппарата
Пар аммиака при этом из маслосборника периодически отса
сывается. На схеме (рис. 79) показан выпуск масла из масло-
отделителя. При поочередном открытии вентилей 3 и 2 напол-
няет маслосборник маслом. Выпуск масла производится через
вентиль 4 при давлении не более 0.01 -0.02 МПа
Для ускорения процесса расслоения маслоаммначной
смеси используют гндроциклоны. При этом происходит непре-
рывный выпуск из системы масла и механических загрязнений
Для организации устойчивой работы аммиачного насоса
и уменьшения замасливания испарительной системы рекомен-
дуется установка гидроциклона (рис. 80) после аммиачного
насоса. Гндроциклоны Я10-ЕГЦ серийно выпускаются про-
мышленностью. Они рассчитаны на максимальную подачу на-
соса до 4.1 • 10 3 м/с и пригодны для установки у насосов ГИ|1а
2ХГ-5-4,5-2 и 2ХГ-3-4-4. При этом скорость жидкости в питаю
щем патрубке насоса составляет 6—8 м/с. Гидравлическое
сопротивление аппарата не превышает 30—35 кПа При уве-
личении скорости гидравлические потерн возрастают, а коэф-
фициент разделения снижается. Для поддержания скорости в
208
Рис. 82. Гидроциклон разра-
ботки ЛТИХП
/ — ресиверная часть; 2 — пат-
рубки входа и выхода жидкого
хладагента. 3 — питающий пат
рубок; 4 - патрубок выхода
очищенного аммиака; 5 — ко-
нусная часть. 6 — обогреваемая
рубашка; 7 — патрубок выпуска
указанных пределах устанавливают параллельно два или
несколько гидроциклонов (рис. 81).
Кафедрой холодильных установок Ленинградского техно-
логического института холодильной промышленности разра-
ботано шесть типоразмеров гидроциклонов (рис. 82), пред-
назначенных для работы при скоростях хладагента в районе
питающего патрубка от 6 до 12 м/с.
Выбор типоразмера гидроциклона производится по диа-
метру питающего патрубка, мм: rf„ = l,!3-\/K/W'. где V —
209
Рис. 83. Зависимость объемного расхода аммиака от чолодопроиз-
воаитсльности установки
Рис и 84. Схемы подключения гидроциклоноп
ПС~ п|юиежугочный0сосула0Л«11Я; 6 ~ "а стороне высокого давления;
сосуд, ли — аммиачный насос
объемный расход аммиака, м’/с; IF — скорость аммиака,
м/с (от 6 до 12).
В зависимости от полученного d„ выбираем номер гидро-
циклона по табл. 52, уточнив зависимость расхода жидкого
аммиака через гидроциклон и скорость в питающем патруб-
ке по табл. 53.
Объемный расход аммиака можно определить исходя из
объемной производительности работающих компрессоров
либо по графику (рис. 83) в зависимости от холодопроиз-
водительности установки.
Эффективность отделения масла в гидроциклоне зависит
от его концентрации в аммиаке.
Коэффициент очистки равен: K = AG«/G„ = (£.« —
— £.«>)/(;.. где — концентрация масла в жидком аммиаке
на входе в гндроциклон; — концентрация масла на
выходе из гидроциклона.
Коэффициент очистки зависит от кратности циркуляции,
температуры и скорости смеси. С повышением кратности
циркуляции он увеличивается, с понижением температуры —
уменьшается. С понижением температуры скорость на питаю-
щем патрубке нужно принимать более высокую.
Схемы подключения гидроциклона приведены на рис. 84.
На схеме (рис 84, а) показано прохождение части жидкого
211
52. Основные р.эмер« гклроцннлон»
Номер
гидро-
циклона
130
180
100
115
160
180
25X1.6
32X2.0
38X4.0
45X2.5
57X3.5
57X3,5
76X4.0
89X4.5
108X4.0
133X4.0
159X4.5
53. Объемный расход жидкого аммиака при прохождении через . идро-
циклон И. м’/ч_______________________________________________
Скорость в питающем патрубке IT, м/с
а [ » | '» |
] 7 2,3 2,9 3.4
ЗД 4.4 5.5 6.6
3.8 5.1 6.4 7,6
6 8 9,0 П.З 13.6
]0,6 14.1 17.7 21,2
15.3 20.3 25.4 30,6
аммиака через рубашку гидроциклона. При работе аппарата
в условиях низкой температуры (<—30 °C), конус гидр,-цик-
лона обогревается жидким хладагентом. Температуре жид-
кости иа выходе из рубашки регулируют степенью открытия
запорных вентилей. Она должна быть не ниже 10. 15 С.
На рис. 84, б показано подключение гидроциклонов на - тороне
высокого давления.
Поданным ЛТИХП, при правильном выборе гидрониклона
температура кипения повышается на 3...5 °C, удельные
энергозатраты снижаются на 10—15%.
Применение гидроциклонов не обеспечивает полной, уда-
ления масла из системы, но позволяет поддержина, ь его
количество на постоянном уровне — порядка 2 %.
6.10. РЕГЕНЕРАЦИЯ МАСЛА
Качество масла, взятого из маслосборника, опреде-
ляется анализом в лаборатории.
Масло должно заменяться при содержании в нем воды
более 2,5 %; повышении кислотного числа КОН более 1.0 мг
на |,о г масла; изменении вязкости более чем на , 25 %;
понижении температуры вспышки до 150 °C; наличии меха-
ш₽ииаИХ п.римесеи °’2 % и более. Внешним признаком ухуд-
шения свойств масла является его помутнение
мыпкяЯЛпГе”е^ЦИИ отРаботанного масла применяются про-
. той, фильтрация, сепарирование и обработка хи ми-
212
Рнс. 85 Принципиальная схема регенерации масла:
/ — приемная емкость, 2 — фильтр-пресс; 3 — термометр. А — отстойник;
5 — змеевик для подогрева масла; 6 выпуск загрязнений; 7 — насос; в —
запорный вентиль; 9 манометр, 10 — сливной желоб
ческими веществами. Простейшая схема установки для реге-
нерации масла, соединяющая отстой и сепарирование, пока-
зана на рис. 85. Для ускорения отстоя применяется подогрев
масла до 70...80 °C в маслоотстойнике, что способствует
выпадению взвешенных частиц. Фильтрация осуществляется
в фильтрах с тканями (бязь, байка), металлическими
сетками, войлоком, бумагой или в фильтрах-прессах с филь-
трующим сукном.
Установка регенерации масел УРМХМ-1,6 предназначена
для регенерации масла непосредственно на месте выпуска
отработанных масел марок ХА-23 и ХА-30 (выпускается се-
рийно промышленностью)
Техническая характеристика установки УРМХМ-1,6
Производительность, л/ч
(л/мнн)
Технологический процесс
Выход масла, %, не менее
Напряжение, В
Частота тока. Гц
Мощность установленная, кВт
Габаритные размеры, мм;
блок II
блок III
шкаф электрический
Общая масса, кг
100(1,6)
Периодический
3800X1485X2830
I570X 1340X2725
875X1200X1700
720X485X1630
1641
213
На рис. 86 представлена принципиальная схема
УРМХМ-1,6. Отработанное масло, предварительно очищен-
ное от аммиака, подается в мешалку, откуда забирается
плунжерным насосом и подается в печь для подогрева до
(85 ±5) °C. После этого масло снова возвращается в мешал-
ку. Затем в мешалку подается вода с температурой не менее
50 °C в количестве 50 % от массы залитого масла. После
перемешивания и отстоя основная часть отстоявшейся воды
сливается в канализацию. После трехкратной промывки
водой масло отстаивается в течение 12 ч, после чего водо-
грязевой шлам дренируется, а очищенное масло подается
в печь, где нагревается до температуры 150 °C (не более).
Нагретое масло поступает в испаритель для освобождения
от паров воды с помощью вакуум-насоса (давление в испа-
рителе 80—86 кПа). После охлаждения масла в охладителе
до температуры 80 °C оно через фильтры поступает в адсор-
бер, где происходит снижение кислотного числа и зольности.
В качестве адсорбента используется силикагель. После
адсорбера масло поступает через фильтры в сборник чистого
масла, откуда оно может подаваться или в емкость для хра-
нения, или для повторной регенерации. Установка работает
в полуавтоматическом режиме. Для ее обслуживания тре-
буется один человек.
Раздел 7
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ХЛАДОНОВЫХ УСТАНОВОК
Организация эксплуатации хладоновых установок опреде-
ляется спецификой свойств хладонов. Запах хладона ощуща-
ется при его концентрации 20—25 %, но при нахождении
человека в загазованном помещении в течение 0,5—1 ч даже
при концентрации хладона менее 20 % может произойти от-
равление организма, поэтому необходимо своевременно
устранять утечки хладона. Хладоны разлагаются с выделе-
нием ядовитых веществ при температуре выше 350 °C или в
присутствии открытого огня, поэтому в помещениях хладоно-
вых установок запрещаются курение, использование откры-
того пламени и оборудования, температура поверхности ко-
торого выше 350 °C. Приточную вентиляцию устраивают не
выше 1,0—1,5 м от поверхности пола. Для индивидуальной за-
щиты от отравления хладонами и ядовитыми веществами
в цехе должен быть изолирующий противогаз типа ИП-46,
резиновые перчатки и сапоги, а также аптечка, в комплект
которой входят нашатырный спирт, валериановые капли, дву-
углекислая сода, мазь Вишневского, темные очки, стериль-
ный материал.
Особенности обслуживания хладоновых установок по
сравнению с аммиачными связаны с такими свойствами хладо-
215
полная нерастворимость в воде, растворимость в
маслеКанеа “ессивность к металлам и прокладочным матерна-
лам.
7 I. ОСОБЕННОСТИ ПУСК* „д
ХЛАДОНОВОГО КОМПРЕССОРА
Хладоновый компрессор может запускаться вручную
/пои первоначальном пуске или при работе в полуавтома-
’ Р" пежиме) И автоматически (при цикличной работе
^ля по^е жания заданной температуры)
Подготовка к пуску, пуск и остановка производятся
аналогично аммиачному компрессору (см. раздел 6)
Особенностями подготовки к пуску хладоновых компрес-
соров являются включение электроподогрева масла в картере
для выпаривания из него хладона; проверка влажно, ,и хла-
дона в системе по индикатору влажности.
Пуск компрессора должен производиться с <акрытым
всасывающим вентилем. Однако не следует допускать Рачи-
тельного понижения давления в картере. При этом ма. . к> мо-
жет вспениваться, что приведет к срыву масляною насоса.
Как всасывающий, так и регулирующий вентили следует
открывать при пуске без задержки. Это предотвращает
вспенивание масла в картере и способствует нормальной
циркуляции масла в системе. При работе хладонового ai-
регата в автоматическом режиме компрессор запускается
и останавливается по команде реле температуры или реле
низкого давления.
7.2. ПОДДЕРЖАНИЕ ПАРАМЕТРОВ
ПРИ ОПТИМАЛЬНОМ РЕЖИМЕ
РАБОТЫ ХЛАДОНОВЫХ УСТАНОВОК
Оптимальный режим характеризуется опре.к к иными
значениями перепадов температур между средами в тепло-
обменных аппаратах, температурами перегрева пара на вса-
сывании в компрессор и нагнетания.
Температура кипения хладона. В системах лево,; . i,шей-
ного охлаждения разность температур воздуха в охлаждае-
мом помещении и кипения в камерных приборах прнни-
пределах: в установках большой производительности
/...JU С; в установках малой производительности 12 20 °C,
вследствие того, что для малых установок нецелее ообразно
"Римечение большой теплопередающей поверхности испари-
* ИСПарИТелях’ РРЗДиазначенных для охлаждения хладо-
ЛЯ, разность между средней температурой хладоно-
216
снтеля и кипением хладагента следующая: в оросительных
испарителях 6 7 °C; в затопленных испарителях 4 .6 °C.
Перепад между воздухом охлаждаемого помещения и хладо-
носителем в камерных приборах составляет 7 ..10 °C.
Температуру кипения определяют по двухшкальному мано-
метру, установленному на испарителе, температуру камеры —
по термометру, установленному на 2/3 высоты от пола в сред-
ней части камеры. Средняя температура хладоносителя равна
полусумме температур входящего в испаритель хладоноси-
теля и выходящего из него
Температура пара, поступающего в компрессор (перегре-
ва пара). Зависит от степени заполнения испарителя хла-
доном, теплопередающей поверхности теплообменника и зна-
чений температур to и
Перегрев пара до теплообменника целесообразно поддер-
живать минимальным с целью организации устойчивого
возврата масла в компрессор: в системах с верхней пода-
чей хладона 5..10 °C; в затопленных змеевиковых батареях
2...3 °C; в кожухотрубных затопленных испарителях I .1,5 °C.
Перегрев пара после теплообменника должен быть воз-
можно большим для увеличения коэффициента подачи
(рис. 87) и лучшего отделения масла от хладона.
Рекомендуемые перегревы пара указаны в табл. 54 и 55.
Температуру всасывания определяют по термометру, уста-
новленному на всасывающей линии на расстоянии 0,2—
0,3 м до запорного всасывающего вентиля компрессора.
Температура конденсации. Параметры конденсации само-
устанавливаются в зависимости от плотности теплового по-
тока, температуры и расхода воды или воздуха, прохо-
дящих через аппарат.
При расчете конденсатора разность между температурой
конденсации и средней температурой воды в кожухотруб-
ном конденсаторе принимают 4 ..6 °C; разность температур
/ для аммиачного компрессора; 2 — для «ладонового компрессора
217
sssss sersss
SSSSZS
SSSSS SSSt-S
;SSSS SSS88
SSSSIS 3SSSS
S5SS8 SSSSS
SSSS3 sSSSB
sssss sss.s.s
o' о o' o’ o’ o’ o’ o’ o’ o’
So§§
oo a! a! S!
£38 5;
« 00 Ч- Ю
oo •» о о
SS35;
00 S о о
S So о o>
SSS33
o’ o’ o’ о
oo go oo о
8ЙЙЗ
8838
288S3 288ЙЗ
X28RS *“8ЙЙ
28883 22883
8 3
218
конденсации и средней температуры окружающего воздуха
в воздушном конденсаторе И...17 °C.
Перепад между температурами воды, выходящей из кон-
денсатора и входящей в него, должен быть при оборотном
водоснабжении 2 . 4 ”С, при проточном водоснабжении
С уменьшением температуры конденсации увеличивается
холодопроизводительность установки. Однако при низких
температурах и давлениях конденсации осложняется подача
жидкого хладона в испарительную систему. Поэтому при
очень низких температурах окружающей среды для поддержа-
ния давления конденсации не менее 0,4 МПа уменьшают
расход воды, проходящей через конденсатор, а при воздуш-
ном охлаждении отключают вентиляторы конденсаторов.
Температура конденсации определяется по двухшкальному
манометру, установленному на конденсаторе.
Верхний предел температуры конденсации для хладона-12
составляет 60 °C, а для хладона — 22.. 40 °C.
Температура нагнетания компрессора. Она дает возмож-
ность с высокой точностью судить как о техническом состоя-
нии установки, так и возникновении различного рода непола-
док в ее работе.
Максимально допустимая температура нагнетания не
должна превышать: 125 °C — для поршневых компрессоров,
работающих на хладоне-12; 140 °C — на хладоне-22; 90 °C —
для винтовых компрессоров.
Показатели нормальной работы хладоновой машины. При
установившейся работе поршневого компрессора должны
быть следующие показатели:
температура картера не должна превышать темпера-
туру воздуха машинного отделения более чем на 25...30 °C;
температура цилиндровых крышек должна быть близка
к температуре нагнетательного трубопровода;
температура смазочного масла во время работы должна
быть не выше 55 °C и может превышать температуру картера
только на 3...4 °C;
температура сальника не должна превышать 60 °C;
система смазки должна обеспечивать разность давлений
масла в сальнике и картере в пределах 0,05—0,15 МПа для
ннзкооборотных компрессоров и 0,2—0,3 МПа — для высоко-
оборотных,
уровень масла в картере должен поддерживаться на
’/« высоты смотрового стекла.
Основными причинами увеличения температуры отдельных
частей компрессора являются поломка пластин нагнета-
тельных клапанов; негерметичность байпаса или перепуск-
ного предохранительного клапана; задиры на поверхности
гильзы или поломка поршневых колец; неплотность
прилегания пластин нагнетательного клапана; нарушение воз-
219
врата масла в картер; повышение перегрева пара хлад-
агента поступающего в компрессор; засорение рубашки ком-
прессора или прекращение подачи охлаждающей воды; при-
менение масла, не соответствующего техническим требова-
ниям.
Компрессор должен работать без стука в шатунно-
поршневой группе. Появление стука свидетельствует о неисп-
равности самого компрессора: появление увеличенных зазо-
ров, недостаточная величина мертвого пространства, поломка
пластин или пружин клапанов или других деталей.
К появлению стуков может привести попадание в цилиндры
жидкого хладона или масла.
При появлении стуков компрессор нужно немедленно оста-
новить!
7.3. ОТКЛОНЕНИЯ ОТ ОПТИМАЛЬНОГО РЕЖИМА
ХЛАДОНОВЫХ УСТАНОВОК
Причины отклонений от оптимального режима хладоно-
вых установок в основном те же, что и аммиачных холодиль-
ных установок (см. раздел 6.3).
Причины отклонений, характерные только для хладоновых
установок, следующие.
К пониженной температуре кипения может
привести недостаточное количество хладона в испарительной
’.топ',”"' за'“р'ни" фильтра терморегулир, юшп, о
мпитямгв . В загрязнениями, попавшими в систему при
paS X. ’ п°па,ш'" « хладоновую систему при .а
«июшеЕ е, а” ”бРаз»етси «единая „рог/., „ регу
«Хае, .’и"?: ” " ТРИ) Хлада,™, не
тре.Г^е^^"яТеХ^“У’ "'Р"
220
на хладоне-22
+ 5 | 0 | -5 | -10 | -15 | -20 | -25 | -30
38 41 44 47 50 53 56 60 Рекомендуется
45 48 51 54 57 60 63 67 при затопленных
52 55 58 61 64 67 7 0 74 испарителях
60 63 66 69 72 75 78 82
68 71 74 77 80 83 86 90
48 51 54 57 60 63 66 71 Рекомендуется
55 58 61 64 67 70 73 78 при наличии тепло-
62 65 68 71 74 77 80 85 обменника и неза-
70 73 76 79 82 85 88 93 топленных испари-
78 81 84 87 90 93 96 10) телей
Недостаточное заполнение испарителя хладоном приводит
к резкому снижению холодопроизводительности аппарата.
Поэтому не рекомендуется использование двухпозиционных
реле и регуляторов уровня. Питание испарителей хладоном
осуществляется через ТРВ или другие дроссельные устройства
плавного регулирования. Они должны быть отрегулированы
на перегрев пара, выходящего из испарителя, не более чем на
1,5 °C. При отсасывании из испарителя насыщенного или ув-
лажненного пара его осушение производится в регенера-
тивном теплообменнике. Это способствует улучшению возвра-
та масла в картер компрессора
Нарушение возврата масла в картер компрес-
сора может происходить вследствие понижения уровня в
испарителе и частичного или полного прёкращения поступ-
ления масла в испаритель.
Масло скапливается в системе холодильной установки, его
концентрация превышает 10—15 %, что ухудшает теплообмен
в аппаратах. Понижается температура кипения, увеличивает-
ся температура конденсации. Компрессор, оставаясь без мас-
ла, неминуемо выйдет из строя.
Пониженное давление всасывания в хладоно-
вых установках может быть из-за малого сечения всасываю-
щего трубопровода и засорения парового фильтра на всасыва-
нии компрессора
Минимальный диаметр всасывающего трубопровода рас-
считывают для обеспечения надежного возврата масла в ком-
прессор с учетом поддержания высокой скорости движения
хладагента. При замене компрессора на другой, большей
производительности, давление всасывания установится значи-
тельно ниже давления кипения.
При засорении парового фильтра и продолжительной
работе компрессора устанавливается низкое давление вса-
сывания, давление конденсации также понижается за счет
уменьшения подачи хладагента в конденсатор В малых хла-
221
„.тяновках манометр подсоединяется до парового
доновых установка. вентиле. Он показывает повышен-
фильтра на вса “ _ителе По сравнению с оптимальным.
стороне компрессора указывает
конденсации ..иду малого количества
7.4. СМАЗОЧНОЕ МАСЛО В СИСТЕМЕ
ХЛАДОНОВОЙ УСТАНОВКИ
Свойство хладонов растворять смазочное масло приводит
к значительному его уносу из компрессора в систему В испа-
петеле при кипении маслохладонового раствора выделяется
наиболее летучий компонент - хладагент, поэтому концентра-
ция масла непрерывно увеличивается. Это вызывает повыше-
ние температуры кипения раствора по сравнению с темпе-
ратурой кипения чистого хладагента при том же давлении.
С увеличением вязкости раствора коэффициент теплоотдачи
уменьшается. Скопление масла в испарителе приводит к по-
нижению количества смазочного масла в компрессоре, что
может вывести его из строя.
В хладоновых установках, где отсутствует маслоотдели-
тель. необходима циркуляция масла в системе, обеспечиваю-
щая непрерывный его возврат в картер компрессора.
При остановке компрессора и его длительном простое давле-
ние хладона в картере повышается и происходит абсорбция
(поглощение) парообразного хладона маслом. При этом объ-
ем раствора в картере увеличивается, создавая ложное впе-
чатление о большом количестве масла. В процессе последую-
щего пуска происходит интенсивное испарение хладона, масло
вспенивается, что может привести к срыву насоса.
Организация возврата масла в компрессор. Устойчивую
циркуляцию масла в системе с целью постоянного возврата
масла в картер компрессора обеспечивают следующие меро-
приятия:
установка испарителя выше компрессора;
верхняя подача жидкого хладагента в испаритель-
хла^“тота"'“ ,ру6опроам™ >-2 % » сторону движения
хладагента над скоростью
витания масляных капель;
наличие теплообменника;
«.rX^b“”«Ty«Z"oZ K<’",,‘’K“PM " а'И,аР",П" “
"р“у“ “асла »т теплообменника . картер
иие то а ‘’спари’“я « «аправле-
рат масла выполняется различно в зависимости от
223
Рис. 88. Схема возврата масла из змеевиковых батарей:
а - горизонтальное расположение секций: б — вертикальное расположение
секций
конструкции испарителя Проще всего это решается в неза-
топленных испарителях змеевикового типа с верхней подачей.
Испаритель располагают выше компрессора, всасывающий
трубопровод имеет уклон в сторону компрессора. При после-
довательной установке нескольких хладоновых батарей целе-
сообразно подтапливать все батареи, кроме последней
(рис. 88).
При прохождении пара через теплообменник происходит
дальнейшее отделение масла. Масло выкипает из раствора и,
попадая в компрессор, стекает в картер В некоторых уста-
новках предусматривают специальную линию перепуска мас-
ла, оседающего в теплообменнике, в картер
При необходимости установки испарителя ниже компрес-
сора устраиваются маслоподъемные петли, в которых масло
накапливается и пульсирующим потоком подается в
компрессор.
Несколько сложнее происходит возврат масла из кожухо-
трубных затопленных испарителей. После монтажа масло за-
правляют до заполнения системы хладоном в количестве,
предусмотренном заводской инструкцией, а при ее отсутст-
вии 8—12 % к массе заправляемого хладона. В компрессор
22)
масло заправляют до 7з высоты смотрового стекла, осталь-
ное масло через манометровый штуцер засасывается в испа-
оитель В процессе заполнения системы хладоном и при
дальнейшей работе установки масло из испарителя поступает
в компрессор, налаживается циркуляция масла в системе.
Из кожухотрубного испарителя капли масла выносятся имеете
с парообразным хладагентом. На некоторых крупных хладо-
новых установках применяют отбор масла из верхнего слоя
кипящей жидкости. Вместе с жидким хладагентом масло на-
правляется в теплообменник, где масло отделяется от пара
(рис. 89).
Для того чтобы не допустить скопления масла в трубо-
проводах неработающих компрессоров и неработающих ап-
паратов, присоединение их к магистральным трубопроводам
производится сверху с загибом труб по ходу движения хла-
дона.
Для равномерной раздачи масла, возвращающегося в
картеры компрессоров, предусматривают объединение всех
картеров уравнительным трубопроводом. Однако современной
тенденцией является переход к автономным хладоновым
агрегатам, обслуживающим отдельные испарительные
системы.
В процессе эксплуатации хладоновой установки недоста-
ток масла в компрессоре может быть при недостатке
хладона в испарительной системе и закупорке или малом от-
всасывающий трубопром ^2 КОЖухотРуб|,ого Испарителя:
’•пориий вентиль 1₽увоп₽<’«^ теплообменник. J — испаритель;
224
крытии регулирующего вентиля. Низкий уровень масла в кар-
тере компрессора чаше всего свидетельствует об уносе
масла в систему и нарушении возврата масла в картер.
Серьезной ошибкой при эксплуатации холодильных установок
является периодическое пополнение картера хладонового
компрессора маслом при отсутствии заметных утечек масла из
системы.
Утечки масла в виде подтеков на трубопроводах свиде-
тельствуют о значительных потерях хладона, масла при
этом уходит крайне незначительное количество. Периодиче-
ское пополнение установки маслом приводит, в конечном сче-
те, к переполнению им испарительного узла. При замеченном
уменьшении уровня масла в картере компрессора следует
искать причину этого в невозврате масла в картер.
Надежный возврат масла происходит при выходе из
испарителя влажного пара, а подсушивание и перегрев
пара в теплообменнике При неправильном регулировании
ТРВ, пропускающем малое количество хладона в испаритель,
засорении или замерзании влаги в ТРВ нарушается воз-
врат масла в компрессор вследствие выхода из испари-
теля перегретого пара. Для бесперебойного возврата масла
скорость хладагента в трубопроводах должна быть не ниже
4—5 м/с.
Применение маслоотделителей. Маслоотделители устанав-
ливают в хладоновых установках, когда нормальная циркуля-
ция масла в них затруднена.
Это может быть связано с тем. что испаритель распо-
лагается значительно ниже компрессора и возврат масла в
картер затруднен из-за большой высоты всасывающего трубо-
провода
При большой протяженности хладоновых трубопроводов
во избежание больших гидравлических потерь скорость хлад-
агента уменьшают (ниже 4—5 м/с) путем увеличения диаметра
трубопровода. К уменьшению скорости движения хладагента
может привести также отключение части работающих ком-
прессоров или уменьшение их производительности В этих
случаях целесообразна установка маслоотделителя с автома-
тизированным возвратом масла в компрессор.
В двухступенчатых хладоновых компрессорах целесооб-
разно устанавливать маслоотделители после каждой ступени с
целью возврата масла именно в данную ступень.
Взаимная растворимость хладона и масла. Присутствие
хладона н масле уменьшает его вязкость. Так. при О °C при
наличии в масле 10 % растворенного хладона-12 вязкость
масла уменьшается на 25 %, что может нарушить смазку
трущихся частей компрессора С учетом растворимости хла-
донов в масле применяют масла с повышенной вязкостью.
В картерах крупных хладоновых компрессоров устанавли-
ваются нагреватели для подогрева масла перед пуском
8 Б. П Якшарое, И В Смирнова 225
температуры хладон выпари
компрессору При^повыШае» КОМ11рессОра значительно
7 5 ВОДА В СИСТЕМЕ
ХЛАДОНОВОЙ УСТАНОВКИ
»пялагента любой холодильной уста-
Вода в снс”“е ’ “ небольшом количестве, однако ее
новки находнтс .1Т к определенным трудностям эксплуата-
"«.«»»««’-» "'”ктич'с“'>й
“”"„"с’л:«:°Хгн ".
хладоновой устан "поникающего в нее через неплотности,
™m“S*<Sm ииыг.кпи аппаратов, при сварке и ................-
, х’аигевгом и маслом, содержащими влагу, вс.ш.кг
.2. (свищей) в конденсаторе; при выделе.................и
Л о ж электродвигателя (в герметичных агрегатах).
Растворимость !оды в .ладонях. Растворимость крайне не-
значительна и зависит от температуры хладона.
Температура. Растворимость воды. % по массе
’С’ /?.|2 Л-22
4-35 0,0147 0.1690
0 0.0025 0,0596
-10 0,0014 0,0415
-30 0.00035 0.0186
-50 0,00008 0.0073
-70 0,00001 0,0024
Для более наглядного представления можно сказа i ь,
например, что растворимости воды в /?-12 при 1(1 < в
количестве 0,0014 % соответствует содержание 14 мг воды в
1 кг жидкого хладагента. Избыточная вода находится в хла-
доне в виде мелких капель.
Влияние влаги на работу хладоновой установки. При на-
личии в хладоновой системе свободной воды возможно воз-
никновение ряда неполадок: замерзание воды в регулирую-
щем вентиле; коррозия металлов; обмедиение стальных по-
верхностей; разрушение обмоток герметичного электродвига-
теля; образование продуктов разложения металла и масла.
Наиболее серьезной неполадкой является замерзание вла-
ги в проходном сечении регулирующего вентиля В особенно-
сти эта неполадка характерна в случае применения ТРИ. Заку-
порка регулирующего вентиля приводит к полному прекраще-
нию подачи хладона в испаритель и, следовательно, к полной
потере хладопроизводительности. Закупорка ТРВ осложняет-
226
ся еше и тем. что установка, находящаяся без постоянного
наблюдения, например на животноводческом комплексе, и не
оборудованная соответствующей автоматикой, может про-
должать работать. Масло перестает возвращаться в картер
вследствие нарушения его циркуляции. Чаше всего это при-
водит к выплавлению шатунных вкладышей и выходу
из строя компрессора.
В крупных установках заполнение испарителя хладагентом
осуществляется через соленоидный вентиль и ручной регу-
лирующий вентиль (РВ). В этом случае при значительном
открытии РВ капли воды проходят через него не замерзая,
но, пройдя через испаритель и теплообменник, замерзают
на поверхности паровых фильтров компрессоров. Сетки
фильтров при этом разрываются. Хладоны, не содержащие
влаги, инертны к металлам, но при наличии воды вызывают
коррозию латуни, сплавов магния и алюминия. При наличии
в системе медных деталей, соприкасающихся с хладагентом,
растворенным в масле, медь вступает в химическую реак-
цию с раствором и выпадает в виде тонкого слоя на шлифо-
ванных стальных поверхностях. Тонкий слой меди образуется
на шейках коленчатого вала, уменьшая зазоры в подшип-
никах; слой меди на клапанных пластинах приводит к наруше-
нию их прилегания к седлам.
56. Характеристика адсорбентов
Параметры Силикагель Цеолит
кем NaA-гМШ | NaA-2KT
Насыпная плотность, г/см’
Форма гранул
Размер гранул, мм
Виброизнос (прочность на
истирание). %
Влагоемкость по водяным
парам при 20 °C, %
Механическая прочность
на раздавливание:
Н/м*
Н/шарнк
Вместимость в статических
условиях по олеиновой кис-
лоте. %
Щелочность водной вытяж-
ки. pH
Массовые потери при про-
каливании. %
>0.67 >0.77 >0.75
Сферическая или овальная
2.7-7 1.5—3.0 1,5—3.0
<1.1 <0,15 <0.09
>7 >12 >18
>15
31.3 >48.1
— . Г >1.3
8,5-10,5 8.5—10,5
<10 <5 <10
Продукты коррозии и разложения масла приводят к
появлению загрязнений. Присутствие воды в системе хладона
(особенно это относится к /?-22) приводит к выделению
густых маслянистых осадков в желеобразном и твердом со
стоянии. —
Удаление влаги из системы При эксплуатации хладо-
новых установок необходимо стремиться, чтобы влага в си-
стему не попадала. В противном случае необходимо обеспе-
чить удаление ее из системы.
На заводах-изготовителях малых агрегатов производят их
осушку в сушильных шкафах в течение 8—10 ч при темпера-
туре 60...80 °C. Агрегаты вакуумируют до давления ра (реже-
ния 6—25 Па. В более крупных установках сушку производят
по частям, а затем заполняют инертным газом или паром
хладагента с давлением 0,1 МПа.
Для удаления влаги, оставшейся ранее или попавшей в
систему в ходе эксплуатации, применяют вещества, погло-
щающие влагу — адсорбенты, которые могут быть как твер-
дыми, так и жидкими. В практике наибольшее применение
находят силикагель КСМ и синтетические цеолиты NaA
Обычно предусматривают в осушителе до 10 см3 силикаюля
на каждый килограмм R-12 и до 35 см3 на 1 кг R-22
Более эффективен синтетический цеолит (молекулярное
сито). Его поглощающая способность примерно в три ра
больше, чем силикагеля. Он способен осушить R-12 до 2 i мг
на I кг хладона. Основные
свойства адсорбентов при-
ведены в табл. 56.
В хладоновой установке
на жидкостном трубопроводе
после линейного ресивера
устанавливается специаль-
ная емкость, в которую засы-
пают адсорбент. В малых
установках хладон циркули
рует через осушитель непре-
рывно. В средних и крупных
установках осушитель вклю-
чается в работу периодиче-
ски. Остальное время уста-
новка работает с подачей
жидкости к РВ ПО Обводной
линии. Десорбция осушите
"Роиз«°Аится прокали
ванием в печи при температу-
ре выше 200 °C, ‘
Рис. 90. Индикатор влажности;
~ чувствительный
тельными штуцерами; "-'гяйкн
Недостатком силикагеля является загрязнение его пор
маслом и другими смолистыми примесями Поры же цеолита
настолько малого размера, что они не засоряются маслом.
Определение наличия влаги в системе. Содержание воды
в хладоне можно контролировать индикатором влажности
(рис. 90). Его принцип основан на изменении окраски чувст-
вительного элемента в зависимости от концентрации воды в
омывающей элемент среде.
Отечественная промышленность серийно выпускает инди-
каторы влажности марки ИВ7, окраска чувствительного эле-
мента которого меняется в соответствии с концентрацией
влаги, приведенной в табл. 57. Изменение цвета импортных
индикаторов влажности указано в табл. 58.
57. Зависимость цвета индикатора влажности ИВ7 от концентрации
воды в хладоне
Концентрация воды, мг/кг, в хладоне с 510 % маслв при температуре
элемента ИВ7 8-12 /г-22
20 °C | 40 °C | 55 °C 20 °C | 40 °C
Зеленая («сухо») <5 <10 <20 — —
Синяя («сухо») 5—15 15—30 30—50 <15 <30
Голубая («предупреж- — — 15—60 30—100
дение»)
Розовая («влажно») >15 >30 >50 >60 >200
58. Зависимость цвета импортных индикаторов влажности от концент-
рации воды в хладоне
Концентрация воды, мг/кг, в хладоне
Окраска чувстви-
тельного элемента
при температуре жидкости
24/20 °С° [ 38/35 *С 152/50 °C
24/20 °C 38/35 °C 52/50 °C
Индикатор SGI фирмы tDanfoss*
Зеленая («сухо») <5 <10 <20 <30 <45 <60
Желто зеленая 15 10-30 20-50 30-90 45-13060—180
(«предупрежде-
ние»)
Желтая («влаж- >15 >30 >50 >90 >130 >180
но»)
Индикатор типа AF. BF, CF п р о и з в о д с т в а ГДР
Синяя («сухо») <5 <10 <15 <20 <40 <60
Переходная (от 5- 15 10-30 15-30 20-60 40-12060-180
синей к розовой)
Розовая («влаж- >-15 >30 >50 >60 >120 >180
но»)
• Над чертой даны значения температур для индикаторов фирмы «Dan-
loss». под чертой — для индикаторов производства ГДР.
229
После монтажа установки ее индикатор окрашивается в
„вег «рактернзуюший состояние «влажно», из-за большого
содержания влаги в окружающем воздухе.
Правильные показания индикатор будет давать только че-
оез 12 ч работы установки. После длительной работы уста-
новки индикатор перестает фиксировать степень сухости.
В этом случае индикатор подлежит замене.
7.6. ЗАГРЯЗНЕНИЯ В СИСТЕМЕ
ХЛАДОНОВОЙ УСТАНОВКИ
Причинами загрязнения системы являются плохая очистка
оборудования и трубопроводов после монтажа, заполне-
ние системы загрязненным хладагентом или маслом и раз-
рушение адсорбента влаги.
Хладоны обладают свойствами смывать загрязнения с
поверхности труб. Наличие загрязнений в хладоновой сие геме
может привести к засорению ТРВ и других приборов авто-
матики, а при попадании загрязнений в компрессор проис-
ходят нагрев и повышенный износ трущихся деталей. Поэтому
перед всеми приборами автоматики, а также перед компрессо-
ром устанавливают сетчатые фильтры.
В ряде случаев происходит дробление части цеолита до
состояния пыли, которая проникает через сетчатый фильтр
фильтра-осушителя, но засоряет фильтры ТРВ, частично или
полностью прекращая подачу хладагента в испарительнуь
□ об'' .Допол"и™ьный фильтр:
* - фильтр; 5 - медная 3""““eJ,UTb,y.U6₽“: 2 ~ Kpuu"<a' - корпус;
230 °ОЛТ“- 6 ~ ««« Установки фильтра
систему. Целесообразно установить мелкоячеистый сетчатый
фильтр большого размера после фильтра-осушителя. Для
меньшего расхода хладона при очистке этого фильтра до и
после него установлены запорные вентили (рис. 91).
Паровой фильтр хладонового компрессора, как правило,
может засоряться в течение первых 2—3 тыс. ч работы.
При использовании чистого масла и хладона засорения не
происходит.
7.7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УТЕЧЕК
ХЛАДОНА ИЗ СИСТЕМЫ
Наличие утечек хладона из системы трудно заметить
вследствие отсутствия у него запаха и цвета. Утечки хладона
могут иметь место из-за низкого качества изготовления
оборудования, длительного срока его службы, а также вслед-
ствие вибраций.
Хладоновые системы должны быть герметичными, потому
что при утечках хладоны загрязняют атмосферу, уменьшается
количество хладона в системе, в систему попадают воздух и
влага (при давлении кипения ниже атмосферного), в загазо-
ванном помещении возможно удушье обслуживающего пер-
сонала, а при пользовании открытым пламенем — отравле-
ние (например, при сварке). Поэтому определение утечек
хладона производится каждую смену, а для автоматизиро-
ванных установок — при каждом их освидетельствовании и
обслуживании.
Определяют утечки хладона разными способами: обмы-
ливанием системы, галоидными лампами, обнаружением
следов масла, электронными течеискателями.
Наиболее простым способом определения утечек хладона
является об мыл и ванне системы. Для этого приготав-
ливается мыльная пена, в которую можно добавить несколь-
ко капель глицерина, препятствующего быстрому высыханию
пены. Утечки в этом случае фиксируются по появлению
пузырей.
Определение утечек хладона с помощью галоид-
ных ламп основано на изменении цвета пламени при сго-
рании топлива (спирта или пропана) в присутствии F-- и
Cl-содержащих газов.
Применяют спиртовые и пропановые галоидные лампы
(рис. 92).
Для обнаружения утечек спиртовую галоидную лампу
заправляют спиртом-ректификатом, затем наливают немного
спирта в чашку и поджигают его. После прогрева лампы
открывают клапан и регулируют высоту пламени в пределах
6—15 мм таким образом, чтобы пламя соприкасалось с мед-
ным колпачком или кольцом.
231
I патрубок подачи воздуха; 2 — медное кольцо; 3 — маховик, -I запор-
ный клапан. 5 - пропановый баллон; 6 — фильтр
Свободный конец резинового шланга подносят к местам
вероятной утечки хладона, перемещая на расстоянии
1 — 1,5 мм от поверхности.
При отсутствии в воздухе, поступающем через шланг,
пара хладона пламя имеет голубой цвет.
Если в воздухе имеется пар хладона, то при температуре
600 . 700 °C происходит разложение хладона с образованием
хлористого и фтористого водорода. Эти газы в присутствии
раскаленной меди окрашивают пламя в цвет, зависящий от
объемной концентрации хладона в воздухе, проходящего
через шланг:
Объемная концен-
трация хладона
в воздухе, %
Цвет пламени
галоидной лампы
Темно-зеленый
Зелено-синий
Ярко-голубой
До 0.1
1.0
Более 1
Принцип действия пропановой галоидной лампы анало-
гичен спиртовой. Чувствительность пропановой лампы выше,
а запас топлива больше. Галоидная лампа должна обя-
зательно входить в комплект инструмента механика хладо-
новых установок.
Появление на машинах, аппаратах и трубопроводах
масляных подтеков свидетельствует о большой утечке
хладона из системы, поскольку вязкость масла значительно
выше вязкости хладона Предполагаемые места утечки про-
тирают ветошью, смоченной в растворителе (например, в бен-
зине или ацетоне), и оборачивают чистой бумагой. Появле-
ние на бумаге масляных пятен свидетельствует о значитель-
ной утечке хладона.
Электронные галоидные течеискатели ти-
пов ГТИ-6 и ВАГТИ-3 не находят применения в практике
эксплуатации промышленных хладоновых установок вслед-
ствие своей чрезмерно высокой чувствительности (0,5—2,0 г
хладона в год).
За рубежом находят применение полимерные индикаторы
герметичности. Их добавляют к хладонам. В местах неплот-
ности индикатор образует красные пятна. Чаще всего при
определении утечек используют сразу несколько способов.
При работе хладоновой установки должна работать вен-
тиляция, но на время определения утечек ее останавливают.
При наличии воздушного конденсатора установка также
должна быть выключена, чтобы максимально снизить ско-
рость движения воздуха. Давление в системе должно быть
не менее 0,18 МПа. при более низком давлении его нужно
увеличить, подавая в аппарат пар хладона.
Места утечек помечают. Устранение утечек производится
при понижении давления в системе до атмосферного.
233
7.8. ДОБАВЛЕНИЕ ХЛАДОНА
И МАСЛА В СИСТЕМУ
Необходимость пополнен.^ системы «"р^.
,м, по ,«.»£«»-° "'“У- В “ая"
Наблюдение ведется отсутствии стекла Клингера орнен-
дильных установках занню'испа'рительной системы.' Непол-’
™Р обмеозание^спарителя при нормально отрегулированном
° НеДОСТаТ°Ч
Н°Мп^п.иение системы хладоном производится в том же
„ "™",Ип .о-.“а.“-“ Средние и кру„
ные маконовые установки заполняются хладоном из балл.,
нов установленных наклонно вентилями вниз. Хладон по-
ступает через заправочный коллектор на регулирующую
СТаМалые установки заполняются парообразным хладоном
непосредственно через манометровый штуцер всасывающею
вентиля компрессора. Поступающий в компрессор пар попа-
дает непосредственно в его цилиндры. Заполнять компрес-
сор жидким хладоном нельзя во избежание поломки пластин
клапанов.
Количество хладона, заправленного в установку, контро-
лируют по массе баллона до и после заполнения системы.
Пополнение хладоновой системы маслом производится
только при наличии заметной утечки масла для восстановле-
ния его первоначального количества.
При отсутствии утечек масла понижение его уровня в
картере свидетельствует о скоплении масла в системе,
нарушении возврата масла в картер компрессора. В этом
случае не следует добавлять масло в компрессор; необходимо
ликвидировать причину нарушения возврата масла в комп-
рессор. При выполнении профилактического ремонта или
осмотра хладонового компрессора масло в его картере заме-
няют свежим.
Серьезную опасность представляет смешивание масел
различных марок. Это приводит к свертыванию смеси масел
и выведению из строя компрессора. По этой причине при
Ма<^а На другое- не соответствующее применяемому
гТ™е7 Х0ДИМ° УДЭЛИТЬ из системы хладон, проду-гь
свежи*м. ЗЯТеМ полностью Удалить масло и заправить
7.9. ВЫПУСК ХЛАДОНА ИЗ СИСТЕМЫ.
ЗАПОЛНЕНИЕ БАЛЛОНОВ
дерниза^и^й установки "3 СИСТемы перед Ремонтом или мо-
234
Для этого отсасывают пар из линейного ресивера и по-
нижают в нем давление. Затем за счет разности давлений
сливают жидкий хладон в ресивер из испарителя и из кон-
денсатора.
Если пар отсосать нельзя, хладон накапливают в линей-
ном ресивере в ходе работы установки, для чего закрывают
вентиль после ресивера. Понижение уровня хладона в испа-
рителе связано с прекращением возврата масла в компрес-
сор Поэтому в процессе отсасывания пара из испарителя
необходимо постоянно наблюдать за уровнем масла в кар-
тере.
При размещении испарителя выше линейного ресивера
возможен слив жидкости за счет разности уровней, однако
это будет продолжаться очень длительное время.
Аналогично хладон удаляют в резервные ресиверы, для
чего давление в них понижают отсасыванием пара хладона.
Из ресиверов жидкий хладон сливают в баллоны. Все бал-
лоны должны иметь стандартные клейма, на которых указы-
ваются фактическая масса баллона без заглушки и колпака
с точностью до 0,2 кг и дата освидетельствования. Окраска
баллона и надпись на нем должны соответствовать сливае-
мому хладону.
Запрещается наполнение баллонов, у которых истек срок
периодического освидетельствования, отсутствуют клейма,
неисправны вентили, поврежден или имеет сильную корро-
зию корпус.
Баллон устанавливают на весы наклонно вентилем вверх
и с помощью отожженной медной трубки присоединяют к
жидкостному вентилю ресивера. Для ускорения слива хла-
дона баллон охлаждают, обливая водой. Лучшие результаты
дает предварительное охлаждение баллонов, для чего их
укладывают в охлаждаемую камеру.
При заполнении контролируют количество сливаемого
хладона, не допуская переполнения баллона. Заполненный
баллон устанавливают вертикально вентилем вверх и, повер-
нув от себя, приоткрывают вентиль. Необходимо убедиться,
что из баллона выходит парообразный хладон. Выход жид-
кости свидетельствует о переполнении баллона. В этом слу-
чае часть хладона необходимо выпустить, но делать это
необходимо вне помещения.
В крупных установках слив хладагентов из ресивера в
баллоны производится следующим образом: ресивер запол-
няют хладагентом; отсасывают ресивер для понижения тем-
пературы жидкости в нем; увеличивают давление в ресивере,
соединяя его с конденсатором; заполняют баллоны переох-
лажденной жидкостью, отбирая ее из нижней части ресивера.
Вследствие низкой температуры хладагента заполнение
баллона вместимостью 20 кг продолжается не более 2 мин.
Охлаждения баллонов при этом не требуется.
235
;,0,д*ле»иЕ»озд.-« из системы
"„“р'яоздушиой »”«™'
„имрняют дожатне паровоздуш иди 0ХЛаждение
нююй тем”ератури ” Д8"ной
“’Sy- отнетнть.
„адояояиз с»ете«ах значится е требования при перво
К ,и« предъявляю™ плотность соединений и
те”“ееть мм"» поддеритнннете.
высокой. nIU,nHl.x хладоновых установках, как правило.
В малых и ^«/“воздухоотделителя, непосредств......
воздух выпускается без во дух вытяжной вентили
через штуцер выпуска воздуха вкан
«ня с поиоить» резинового ШЛЯИГляней„ый рес„.
^продолжают циркуляцию воды через конденсатор в те
чение 2—3 ч;
отключают конденсатор от линейного ресивера.
выпускают из конденсатора воздух вместе с хладоном
При отсутствии линейного ресивера
уровень хладона в конденсаторе понижают до минимум
закрывают запорные вентили входа и выхода хладона
из конденсатора;
вода циркулирует через конденсатор в течение 3—4 ч;
выпуск воздуха осуществляется через штуцер или вен-
тиль в верхней части конденсатора при небольшом его откры
тии до тех пор, пока температура конденсации, отмечаемая
по температурной шкале манометра конденсатора, не станет
равной температуре воды, циркулирующей через аппарат
Раздел 8
ОСНОВНЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ХОЛОДА
8.1. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ХОЛОДИЛЬНЫХ КАМЕР
Различают строительный и грузовой объем холодильных
камер.
Строительный объем камеры равен произведению
площади пола на строительную высоту. Стандартная строи-
тельная высота камер от уровня пола до низа балки пере-
крытия 3,6; 4,8; 6,0 м.
Грузовой объем камеры меньше строительного
объема на величину отступа штабеля груза от стен, потолка
и охлаждающих приборов и на ширину грузового прохода.
Минимальная величина отступа от верха штабеля груза до
гладкого потолка или низа балок 0,2 м; до потолочных бата-
рей, воздуховодов и воздухоохладителей — 0,3 м; от гладких
стен, колонн, пристенных батарей и напольных воздухоохла-
дителей — 0.3 м Тару со свежими сырами, яйцами, плодами,
овощами размещают в камерах с отступами от стен и при-
боров охлаждения 0,4—0,5 м.
Для всех холодильных камер при механизированной
укладке груза ширину грузового прохода оставляют 1,6 м;
для холодильников малой вместимости при отсутствии
подъемно-транспортных механизмов ширина грузового про-
хода 1,2 м.
В камерах хранения за грузовой дверью необходимо
предусмотреть площадку для маневрирования погрузчиков,
размер которой должен быть не менее 4,0Х4,0 м. При скла-
дировании пакетированного мороженого мяса размер пло-
щадки для маневрирования принимают 5,2X5,2 м.
Продукты имеют различную объемную массу в зависи-
мости от характера груза, его упаковки и тары, способа
укладки в камере. Для определения фактической вместимо-
сти камеры пользуются справочными нормами ее загрузки
(табл. 59). Фактическая вместимость камеры в тоннах опре-
деляется из зависимости £« = а0Уг₽, где q„ — норма загрузки,
т/м3, Игр грузовой объем камеры, м3; Угр = где
Wrp — высота штабеля груза, м (меньше строительной высо-
ты на величину отступа от потолка или охлаждающих при-
боров). frp — площадь, занятая грузом, м2 (меньше строи-
тельной площади на величину отступов, проездов, проходов,
площадок для маневрирования погрузчиков).
Превышение нормы загрузки камер вызывает увеличение
тепловой нагрузки на холодильное оборудование выше рас-
четных значений, нарушение распределения температур по
объему камеры, а иногда и невозможность выхода на задан-
237
»Н.Р.Р «р рро»^’.
Продукты При ручкой укладке штабеля при на под- донах [ тейнерах
Говядина мороженая. 0.40 —
в четвертинах 0,30 —- —
0,35
Мясо и субпродукты В бло- ках в картонных ящиках Птниа мороженая в яши- 0,60
ках: 0,38 0.44 л —
деревянных картонных 0,38 —
Рыба мороженая в яшнках 035 0,39 —
деревянных картонных 0,55 0,47
Яйца в яшнках: 0 30
деревянных • 0,26
картонных
Яблоки и груши: в контейнерах 0,34 0,45
в деревянных ящиках 0,30
Капуста 0,50
Картофель 0,36
Морковь 0,46
Свекла
Лук репчатый —
ный температурный режим, увеличение времени холодильной
обработки и естественной убыли массы продукта.
Отрицательным моментом в эксплуатации камер является
и недостаточная их загрузка, из-за чего нерационально
используются холодильные емкости, понижается тепловая
нагрузка на холодильное оборудование и, как следствие,
понижаются параметры кипения хладагента; увеличивается
естественная убыль всей массы продукта и стоимость холо-
дильной обработки единицы продукта.
Камеры холодильной обработки продуктов
перед загрузкой теплым продуктом необходимо предвари-
тельно охладить до температуры на 3...5°С ниже паспорт-
ной. При загрузке все камерные приборы должны работать
на полную мощность. После загрузки температура камеры
может быть выше паспортной на 5 °C, но средняя темпера-
тура воздуха за весь процесс холодильной обработки должна
быть близка к паспортной.
Камеры охлаждения оборудуются воздухоохладителями
и панельными батареями. При загрузке камер температура
в них поддерживается на 1,..2°С ниже криоскопической
238
(температуры начала образования кристаллов льда из тка-
невых соков), а затем повышается до 0... — I °C. Скорость
движения воздуха в зависимости от вида продукта должна
поддерживаться от 0,2 до 2 м/с, влажность — от 85 до 95 %,
кратность циркуляции воздуха — 30—100 ч1. Продукты
размещаются так, чтобы обеспечить хороший обдув каждой
единицы продукта. Мясо на подвесных путях располагают
так, чтобы полутуши и четвертины не соприкасались между
собой. При упаковке продукта в ящики их устанавливают
штабелями в шахматном порядке, оставляя промежутки
между ящиками 5 см. На полу и между рядами ящиков
прокладывают деревянные рейки или решетки толщиной
5—7 см.
Камеры замораживания оборудуются воздухоох-
ладителями с большой теплообменной поверхностью, обеспе-
чивающими активную циркуляцию воздуха с кратностью
циркуляции от 40 до 200 ч" . Температура воздуха поддер-
живается в пределах — 23...—35 °C в зависимости от вида
замораживаемого продукта, скорость движения воздуха у
продукта 1—3 м/с в зависимости от системы воздухораспре-
деления Правила размещения грузов такие же, как для
камер охлаждения. Для замораживания субпродуктов, мяса
в отрубах, крупной и мелкой рыбы и других продуктов не-
большой массы камеры оборудуются стеллажами, состоя-
щими из труб или панелей для циркуляции хладагента. При
замораживании тушек птицы в деревянных ящиках рекомен-
дуется перед укладкой штабеля снять средние доски крышек.
Камеры хранения охлажденных продук-
тов оборудуются воздухоохладителями с умеренной цирку-
ляцией воздуха со скоростью около продукта 0,2—0,3 м/с.
Температура воздуха существенно зависит от вида продукта
и может быть ±2...—3°С, влажность — 70—95 %. Колебания
температур допускаются лишь кратковременные и не должны
превышать ±0,5 °C для камер хранения охлажденного мяса,
яиц, свежих плодов и овощей и ±1 °C для других продуктов.
Повышение температуры в камере во время загрузки или
выгрузки допустимо не более чем на 1...2°С. Охлажденное
мясо размещается на подвесных путях с соблюдением рас-
стояний между полутушами; остальные продукты в упако-
ванном виде укладываются в штабеля с обязательным про-
кладыванием реек между горизонтальными рядами ящиков
вдоль направления движения воздуха. В том же направлении
оставляются вертикальные зазоры шириной 10 см между
отдельными штабелями. Таким образом обеспечивается
сквозная циркуляция воздуха через штабель груза. В каме-
рах хранения охлажденных продуктов допускается в виде
исключения производить охлаждение продуктов. При этом
должно соблюдаться следующее условие: загружать в ка-
меры теплые продукты необходимо в количестве не более
239
Л лпии загрузки; производить последующую
8 % от суточной нормы гл ПОЛНого охлаждения преды-
загрузку камер только поел,
душей партии и уклад и я фруктов и овощей,
Камеры дл я зки Как камеры охлаждения,
работающие в загружаться не более чем на 10 % от
должны одновремеш Рутечение )0 дней. Для камер вме-
суточной нормы •*? Т' допустима полная загрузка в течение
Последующим охлаждением продукта в течение
2'3 Т Кпатность циркуляции воздуха в процессе загруз-
3-5 сут. Кратность “ у я до 40-70 ч после окон-
кн и охлаждения Р камеры на режим хранения должна
мания загрузки и выхода камеры н^р части ве(|.
быть снижена до I ' поверхности продуктов не
1"”Т°о“ М/С При хранении плодоовощной продукции ,,
6 „ иипких температур наружного воздуха могут пот
Е“" снятии, когда необходимо искусственно подогре-
X воздух . химерах, чтобы избежать ее подмораживания
Дл, “"цедя могут вепользоватьси специальные напори-
Феры"ли электронагреватели, встроенные н корпус возду-
хоохладптелей к включаемые после прекращении подачи
хладагента в воздухоохладители и дренирования (отсоса)
из них оставшегося хладагента.
Камеры хранения замороженной проек-
ции оборудуются батареями, в случаях хранения неупако-
ванной продукции и воздухоохладителями — при хранении
затаренного груза. Температура воздуха в камерах должна
быть — 12 °C и ниже (для рыбы — не выше — 18 °C), влаж-
ность — 90—100 %. Скорость воздуха низкая: от естествен-
ной циркуляции до 0,2 м/с. Все продукты в замороженном
состоянии хранятся в штабелях. Грузы в ящиках уклады-
ваются в штабель с выполнением всех требований, указан-
ных для камер хранения. Замороженные неупакованные
продукты — мясо и крупную рыбу — укладывают в штабеля
по возможности более плотно, без реек между рядами. Коле-
бания температуры воздуха в камерах допускаются кратко-
временно на ±0,5 °C, в процессе загрузки — выгрузки до-
пускается ее повышение на 3...4 °C. При проведении в каме-
рах хранения домораживания продуктов единовременная
загрузка должна составлять не более 8 % от суточной нормы
загрузки при грузовой вместимости до 200 т и не более 6 % -
для камер с грузовой вместимостью свыше 200 т.
8.2. РАЗМЕЩЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
КАМЕРНЫХ ОХЛАЖДАЮЩИХ ПРИБОРОВ
В зависимости от назначения охлаждаемых помещений,
заданных температурно-влажностных режимов хранения
240
грузов, их характера, способов упаковки и сроков хранения
применяют батарейное, воздушное или смешанное охлажде-
ние камер.
Батарейное охлаждение рекомендуется для
камер хранения неупакованных замороженных продуктов,
для охлаждения камер малых холодильников. Простота
оборудования, отсутствие энергетических затрат на работу
вентиляторов, меньшие значения усушки при хранении не-
упакованных продуктов являются достоинствами батарей-
ного охлаждения. Однако при использовании батарей в ка-
мерах холодильной обработки продуктов имеет место воз-
растание усушки из-за длительности процесса охлаждения
или замораживания. Серьезными недостатками батарейного
охлаждения являются также значительная неравномерность
распределения температур воздуха по объему камеры, воз-
можность образования застойных зон, высокая металлоем-
кость камерного оборудования и трудность его эксплуата-
ции. Учитывая достоинства и недостатки камерных батарей,
их применение в целом ограничено. Батареи изготовляют
из оребренных или гладких труб. Применение оребренных
батарей сокращает расход труб (в три раза по сравнению
с гладкотрубными батареями) и количество хладагента в
испарительной системе; объем камеры, занимаемый бата-
реями меньше. Недостатки оребренных батарей — быстрое
снижение холодоотдачи при образовании на их поверхности
инея, заполняющего межреберное пространство, и трудность
удаления снеговой шубы механической очисткой. В зависи-
мости от конструктивного исполнения батареи бывают кол-
лекторные или змеевиковые, в зависимости от размеще-
ния — пристенные или потолочные. По типу охлаждающей
среды различают батареи непосредственного охлаждения и с
хладоносителем.
Влияние теплопритоков через ограждения камер на коле-
бания температуры и влажности воздуха в грузовом объеме
будет минимальным, если батареи будут размещены на их
пути. При таком размещении батареи локализуют притоки
теплоты и влаги в месте их проникновения и не допускают их
внутрь помещения. Наибольшее количество теплоты поступает
в камеру через потолок (для одноэтажных и верхнего этажа
многоэтажных холодильников) и наружные ограждения, по-
верхность которых и нужно в первую очередь экранировать
батареями. Потолочные двухрядные оребренные батареи
размещают над грузовым проходом, что облегчает удаление
с них снеговой шубы в условиях загруженной камеры. На
малых холодильниках возможно применение батарей из
гладких труб с размещением их по всей площади потолка,
что создает по всему объему камеры равномерное поле тем-
ператур, но затрудняет оттаивание батарей. Пристенные
батареи выполняют только однорядными (по ширине) и мон-
241
оыпю от пола. Холодный воздух, спускаю-
тнруют ВОЭМОЖ1но вы ° шнх приборов, создает у стены
шнйся вниз °т 0^ Л гладкотрубные батареи рекомен-
>•«> хололяоге '»«>'"• '""Q,20-ISO м« от
Л,"С" " ш’™ ««««> трубами 180- 300
скости ограждения ают На расстоянии от стены
Прт необходимости иитеисификиои,. процесса
150—200 мм, при камерах, оборудованных бата-
модернизация камер» <а счет уста.,они.,
реями, возмож лдн потока воздуха на омывание
««<»»- »»«»»*»«’»₽•«
Воз ду ш н ое охлаждение предполагает использо-
вание в качестве охлаждающих приборов воздухоохладите-
лей Является прогрессивным и перспективным методом
охлаждения практически для всех типов камер и прежде
всего для камер холодильной обработки, а также для камер
хранения охлажденных и упакованных мороженых про-
дуктов.
Широкое применение воздухоохладителей обусловлено их
достоинствами: равномерностью распределения температуры
воздуха по всему объему камеры, малой металлоемкостью
(в 2—3 раза ниже по сравнению с оребренными батареями),
ускорением процессов холодильной обработки, облегчением
процесса оттаивания и возможностью полной автоматизации
этого процесса, ускорением и удешевлением монтажных ра-
бот. Воздухоохладители занимают незначительный объем
камеры, но могут располагаться и вне камеры, соединяясь
с помещением воздуховодами. Недостатки воздушного ох-
лаждения: дополнительный расход электроэнергии и повы-
шенная усушка при хранении неупакованных грузов.
Последний недостаток может быть устранен применением
упаковок или снижением температуры воздуха в камерах хра-
нения. Так, при хранении мороженых продуктов (мяса, рыбы
и др.) при температуре в камерах —28...—30 °C с воздуш-
ным охлаждением усушка не превышает норм естественной
убыли для камер с батарейным охлаждением. Для снижения
усушки температурный напор между воздухом камеры и
хладагентом в воздухоохладителе должен быть в пределах
4...8 3С.
Наибольшее распространение получили воздухоохлади-
тели подвесного и постаментного типов отечественного произ-
водства, а также производства Венгрии и Финляндии. При-
менение воздухоохладителей неразрывно связано с пробле-
мами воздухораспределения, т. е. создания в объеме камеры
равномерного поля скоростей движения воздуха с опреде-
^»«ыми заданными значениями. Подвесные (потолочные)
размещаются под потолком камеры,
ооеспечивая распространение воздушной струи в зависи-
242
мости от назначения камеры. Если камера предназначена
для интенсивной холодильной обработки продуктов, то воз-
душный поток должен быть направлен непосредственно
на плоскость продукта. У подвесных воздухоохладителей
поток воздуха, выходящий из аппарата, направлен в гори-
зонтальной плоскости. Для ориентации движения воздуш-
ного потока на продукты можно применить простейшие воз-
духонаправляющие аппараты, прикрепляемые к выходному
окну воздухоохладителей (рис. 93, а, б, в). В камерах хра-
нения поток холодного воздуха целесообразно направить
вдоль ограждений с наибольшими теплопритоками, для их
перехвата, т. е. вдоль потолка или наружных стен. В этом
случае могут быть применены направляющие аппараты
(рис. 93, г). При наличии у воздухоохладителей двухско-
ростных электродвигателей рекомендуется для камер хра-
нения подключать их на меньшую частоту вращения, а для
камер холодильной обработки — на большую. При разме-
щении воздухоохладителей в камерах необходимо учитывать
возможность свободного развития струн воздуха, выходящей
из аппарата, и исключать возможные преграды на ее пути
(строительные конструкции, технологические трубопроводы).
Снеговая шуба, образующаяся на теплообменной поверх-
ности воздухоохладителей, ухудшает теплообмен между
хладагентом и воздухом камеры и увеличивает аэродинами-
ческое сопротивление аппарата проходу воздуха, последнее
сказывается на уменьшении расхода воздуха через воздухо-
охладитель. Поэтому оттаивание воздухоохладителей должно
осуществляться чаще, чем оттаивание батарей. Для камер
хранения частота оттаивания воздухоохладителей зависит
от скорости нарастания инея на их поверхности, толщина
которого не должна превышать 3—4 мм. При автоматизации
процесса оттаивания через реле времени оно осуществляется
обычно через каждые 12 ч. В камерах холодильной обра-
ботки оттаивание проводится после каждого цикла обра-
ботки продуктов. При оттаивании воздухоохладителей
подвесного типа возникает проблема отвода талой воды. Во
многих случаях имеет место замерзание воды в поддонах воз-
духоохладителей или в дренажных трубопроводах. Для об-
легчения отвода талой воды необходимо обеспечить уклон
дренажных трубопроводов в сторону слива, выводя их за
пределы охлаждаемого помещения по кратчайшему расстоя-
нию; предусмотреть систему обогрева поддона воздухоох-
ладителя и дренажного трубопровода с помощью ТЭНов,
горячим паром хладагента или другими обогревателями,
а дренажный трубопровод дополнительно теплоизолировать.
ТЭНы прижимают скобами к трубам, к поддону на рас-
стоянии 150—200 мм друг от друга. Обогрев горячим паром
хладагента является наиболее дешевым способом. На возду-
хоохладителях типа Я10-АВ2 батареи и поддон в процессе
243
Рис. 93. Способы безканального воздухораспределения с помощью
направляющих аппаратов а, б, в, г:
. - полной аозаухоохладитель. 2 - подвеска. 3 _ направляю .. .
раты; 1 — поддоны; 5 — дренаж талон в<
зыоают направление движения воздуха
оттаивания обогреваются горячим паром аммиака. Хорошо
зарекомендовали себя в эксплуатации выпускаемые промыш-
ленностью гибкие нагревательные ленты типа ЭНГЛ .и. я r;i
из стеклонити, внутри которой помещен проводник, имею пин
водонепроницаемую оболочку из кремнийорганической ре-
зины. Работает от напряжения 220 В, потребляемая .......
ность 40, 60, 80 и 100 Вт на 1 м погонной длины. Лента нсма-
тывается на трубу, а сверху теплоизолируется.
Для исключения подсоса через дренажный трубопровод
влажного наружного воздуха, что вызывает пример озние
крыльчатки вентилятора, рекомендуется сделать на нем
гидрозатвор за пределами охлаждаемого контура (рис ‘.м, <•).
Смешанный способ охлаждения камер
когда в одном помещении размещаются батареи и воздухо-
охладители — применяется иногда в камерах, где прово-
дятся и процесс холодильной обработки, и последующее
хранение продукта. Для первой стадии интенсивного ох
лаждения применяется воздушное охлаждение, а после
достижения продуктом заданной температуры хранения
воздухоохладители отключаются, и далее работает только
батарейное охлаждение. Возможны и другие варианты
комбинации воздушного и батарейного охлаждения Недос-
татками смешанного способа охлаждения являются повышен
ная металлоемкость и хладоемкость камерных приборов; зна-
чительный объем камеры, занимаемый ими.
244
8.3. ОХЛАЖДЕНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ЕСТЕСТВЕННОГО ХОЛОДА
Компрессорные холодильные установки являются основ-
ными потребителями электроэнергии на предприятиях по
переработке и хранению скоропортящихся пищевых продук-
тов, что требует изыскивать резервы для экономии энерго-
ресурсов Поскольку для большей части территории нашей
страны характерны продолжительные зимы с низкими тем-
пературами воздуха, весьма перспективным направлением
экономии энергоресурсов является широкое применение
естественного холода. Отмстим несколько направлений
использования естественного холода.
Наиболее простым и распространенным способом явля-
ется непосредственная подача холодного воздуха в камеры
охлаждения или хранения продуктов, когда наружная тем-
пература воздуха равна или ниже требуемой в камерах.
В наружных стенах делаются отверстия для забора воздуха
с помощью вентилятора и выпуска его через лепестковый
обратный клапан (рис. 94) Раздача воздуха в камере произ-
водится через воздуховод с регулируемыми окнами, которые
автоматически закрываются шиберами при остановке вен-
тилятора Температура в камере поддерживается двухпо-
зиционным реле температуры, включающим или отключаю-
щим вентилятор. При размещении в камере неупакованных
продуктов на всасывании вентилятора необходимо устано-
вить фильтры очистки воздуха от пыли и микроорганизмов
(например, ЛАИК СП-6/15 или ЛАИК СП-6/15А). Установ-
Рис 94 Камера для охлаждения продукции с использованием естест-
венного и искусственного холода:
-металлическая сетка; 2 — фильтр. 3 — центробежный вентилятор;
- воздуховод; 5 — регулирующее окно
245
„„ « пайонах с относительном влажностью воздуха
лено, что в район неуПакованной продукцией можно
85% и выше в камерах с неу жне11ИЯ учитывая
применять наРУ* ния естественного холода, целесооб-
сезонность испол °® ах оборудование для естественного
разно сочетать Ря При работе с искусственным
охлаждением в летний период отверстия в ограждениях
= я теплоизолированными люками. Для основных
оайонов массового вырашивания картофеля и овощей период
хоаненияСовпадает с периодом устойчивого стояния доста-
W4H0 низких температур наружного воздуха. В связи с этим
получает широкое распространение способ хранения продук-
Sh насыпью в условиях активного вентилирования с исполь-
зованием естественного холода. Подача наружного воздуха
осуществляется вентилятором в воздуховод переменного
сечения расположенный под перфорированным полом хра-
нилища’ (рис. 95). Подаваемый воздух увлажняется, про-
ходит через продукты снизу вверх и удаляется из хранилища
через дефлектор. Вентилятор и увлажнитель автоматически
включаются в работу по сигналу от датчиков дифференци-
рованных терморегуляторов при температуре наружного
воздуха на 2...3°С ниже температуры, которую имее. масса
продукта. Увлажнение воздуха осуществляется водяным па-
ром или распылением воды. Оптимальные значения влаж-
ности воздуха перед поступлением к продукту 90 % и более,
а удельного расхода воздуха на 1 т продукции - более
100 м3/ч.
В молочной промышленности также широко распростра-
нено охлаждение хладоносителя с помощью наружных
теплообменных аппаратов или в градирнях. В качестве
теплообменных аппаратов можно использовать стандартные
воздухоохладители с высокой степенью оребрения и мощ-
ными вентиляторами (например, ВОГ-230), устанавливае-
мые вне помещения (на крыше компрессорного цеха). Учиты-
вая ограниченное время работы теплообменных аппаратов,
использующих природный холод, общая схема циркуляции
хладоносителя (воды, рассолов) должна быть мобильной
и иметь переключения в расчете на разные режимы работы:
охлаждение хладоносителя только наружными теплообмен-
ными аппаратами; совместная работа наружных аппаратов
и испарителей холодильной установки; охлаждение хладоно-
сителя только в испарителях холодильной установки. В зим-
нее время ледяную воду можно получать в градирнях при
полном или частичном отключении холодильного оборудо-
вания. На рис. 96 показана схема подключения градирни
для охлаждения хладоносителя, работающая в трех режи-
мах: аккумулирование холода в ночное время, контур цирку-
ляции хладоносителя (градирня — бак — насос), охлажде-
ние технологического оборудования аккумулированным
246
zfytog
Рис. 95. Схема системы активного вентилирования:
/ — вентилятор; 2 — увлажнитель; 3 — воздуховод; 4 — продукция; 5 —
дефлектор; 6 термометр сопротивления; 7 — дифференциальный терморе-
гулятор
Рис. 96. Схема охлаждения хладоносителя с помощью градирни
или установки ЯЮ-ОУО;
/ — насос; 2 испаритель холодильной машины; 3 — градирня (установка
ЯЮ-ОУО); 4 поддон; 5 — блок-накопитель хладоносителя
.. „„пл.пяжлгине хладоносителя в градирне; охлаж-
2“““.Ао“е»«ля . исп.рктеле. Параметром, по котором,
Зоа"“ тот как »«о« «особ о>л«ж«еп..п. яаляетея те»
йратура тлаАокотятеля. поступающего . техяологнческке
‘""с^ппаргпые градпрпч тяпа ГПВ яепольэуются .тля
получек"' .оды е температурой 1...4 С при наружно» тем
Same .надута — 5 °C я "««е. Недостатком пленочных
градирен «ая.етс. аьдооОраао.аяяе на элементах кояструк
что приводит « резкому уменьшению количеств, пирку
лируюшего еоздуха и повышению температуры охлажденной
воды Этот недостаток устранен в установке марки Я10-ОУО
для естественного охлаждения в зимнее время циркуляцион-
ной воды. Она обеспечивает охлаждение воды от 10 до
5±1°С при температуре окружающего воздуха от 5 'С
н ниже. В летний период установка выполняет функции
градирни в системе оборотного водоснабжения. Для периоди-
ческого удаления льда предусмотрена система оттаивания
Градирня монтируется на открытой площадке с обеспече-
нием свободного слива из поддона в блок накопления, при
этом разность отметок между сливным патрубком поддона
и уровнем воды в блоке накопления не менее 1 м.
Заслуживает особого внимания способ аккумуляции зим
него холода путем намораживания ледяных буртов, позво-
ляющий значительную часть летнего времени обходиться
без машинного охлаждения, что дает экономию энергоре-
сурсов, смазочных материалов, увеличивает срок службы
оборудования.
Еще один резерв экономии электроэнергии за счет естест-
венного холода — применение воздушных конденсаторов,
которые можно использовать в качестве форконденсаторов
в сочетании с кожухотрубными и испарительными конден-
саторами. В зимний период воздушные форкоиденсагоры
могут взять на себя всю тепловую нагрузку от установки,
при этом температура конденсации может быть сколь у, одно
низкой, что приводит к экономии электроэнергии на выра-
ботку холода. Использование природного холода для охлаж-
дения является неисчерпаемым источником эффективных
технических решений, причем сочетанием двух и более видов
естественного охлаждения могут быть достигнуты достаточно
высокие технико-экономические показатели.
8.4. ПОЛУЧЕНИЕ ЛЕДЯНОЙ ВОДЫ
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АККУМУЛЯТОРОВ ХОЛОДА
тНАПиТИВаТЬ <аккУмУлиР°вать) холод можно, используя
nafiZ™ ™ природные источники низких температур, но и
нагрузок°ДИЛЬНЫХ Установок в период низких тепловых
248
Работа систем охлаждения и переработки молока на
фермах, молочных заводах характеризуется резко выражен-
ной неравномерностью тепловых нагрузок в течение года и
суток, что обусловлено спецификой производства, в частно-
сти периодичностью получения и доставки молока.
Подбор холодильных машин для молочных предприятий
по наибольшей суточной нагрузке приводит к неоправданно
большим капиталовложениям и продолжительным простоям
оборудования. Для выравнивания неравномерных колебаний
тепловой нагрузки на холодильную установку используют
аккумулятор холода. Это аппарат, накапливающий энергию
холода в период, когда холодопроизводительность установки
превышает технологическую тепловую нагрузку, и отдающий
ее, когда тепловая нагрузка превышает ее. Целесообраз-
ность применения аккумуляторов можно оценить по суточ-
ному почасовому графику тепловых нагрузок: максимальная
часовая нагрузка должна превышать среднюю часовую
более чем на 50 %, а продолжительность пиковой нагрузки
составлять не более 4 ч при двух резко выраженных пиках
нагрузок.
В качестве аккумуляторов холода используют емкостные
аккумуляторы ледяной воды и льдоаккумуляторы. Исполь-
зование последних более перспективно в силу ряда преиму-
ществ: большая аккумулирующая способность в небольшом
объеме; малая занимаемая площадь (более чем в 10 раз
меньше, чем водяных аккумуляторов); возможность завод-
ского изготовления.
Использование аккумуляторов позволяет уменьшить
мощность холодильной установки на 30—40 % и соответ-
ственно сократить капитальные затраты и эксплуатационные
расходы. Расчетную суммарную холодопроизводительность
компрессоров, работающих на аккумуляторы, следует при-
нимать равной средней часовой нагрузке в стандартном
режиме, при этом продолжительность их работы не более
15—17 ч в сутки (коэффициент рабочего времени не бо-
лее 0,7).
При работе с емкостными аккумуляторами ледяной воды
целесообразно применять двухконтурную схему (рис. 97).
Общий бак аккумулятора разделен на две равные теплоизо-
лированные емкости, соединенные переливной трубой боль-
шого диаметра. При аккумуляции холода контур / отключен,
работает контур //, н обе емкости заполняются ледяной во-
дой. При подаче молока на технологический аппарат под-
ключается контур /. Емкость аккумулятора определяется
в зависимости от величины тепловой нагрузки, т. е. главным
образом зависит от начальной и конечной температур мо-
лока и от его количества. При использовании аккумуля-
торов с намораживанием льда могут быть предложены
следующие варианты их включения в схему и работы:
249
намораживание льда в периоды отсутствия других теп-
ловых нагрузок и последующая разрядка аккумуляторов
ппи отключенной холодильной установке.
Р параллельное включение в схему испарителей и аккуму.
"ров имеющих собственные компрессоры (при ЭТОм
охлаждение хладоносителя последовательное сначала „
аккумуляторе, затем в испарителе).
включение в схему аккумуляторов-испарителей, в кото-
рых одновременно происходит охлаждение воды холодильной
машиной, намораживание или плавление льда.
Эффективность того или иного варианта оценивается
по энергетическим, капитальным и приведенным затратам.
В работе по первому варианту энергетические затраты мини-
мальны, но капитальные затраты при этом велики, так как
требуется значительная поверхность аппаратов для аккуму-
ляции и приведенные затраты в этом варианте наиболь-
шие. Второй и третий варианты с использованием параллель-
ной работы аккумулятора и холодильной установки - наибо-
лее выгодны, при этом третий вариант имеет еще ряд преиму-
ществ. требуется меньшее количество оборудования, арма-
туры и трубопроводов; более просты схема, размещение и
монтаж оборудования; ниже капитальные затраты. По этому
варианту работают установки типа МХУ-8С и ТОМ-2А.
Эффективность холодильных установок можно повысить
если использовать не только хладо-, но и теплоа кку мул ир у го-
250
Рис. 98. Схема установки охлаждения молока с использованием
тепло- и хладоаккумуляторов:
1 — льдоаккумулятор. 2 - насосы; 3— технологический аппарат; 4 — ба-
ки-аккумуляторы теплой воды; 5 -- компрессор; 6 — конденсатор, 7 — теп-
лообменник; 8 — регулирующий вентиль
щие устройства (рис. 98). В качестве аккумулирующих
устройств используются панельный льдоаккумулятор и баки
для сбора теплой воды. Молоко в пластинчатом аппарате
охлаждается сначала артезианской (или водопроводной),
а затем ледяной водой. Нагретая в первой секции пластин-
чатого аппарата вода поступает в один из баков-аккумуля-
торов теплой воды. Эта же вода циркулирует через конден-
сатор во время работы установки на намораживание льда,
причем объем бака-аккумулятора выбирается таким, чтобы
к моменту накопления необходимого количества льда темпе-
ратура воды в баке достигала 40 °C. Этот объем приблизи-
тельно равен суточному производству молока. Теплообмен-
ные аппараты для нагрева воды за счет теплоты, отводимой
от горячего пара хладагента, входят в состав серийно вы-
пускаемых холодильных установок типа ТМУ-1000 и ТХУ-14.
В процессе работы эти установки одновременно охлаждают
воду, используемую как хладоноситель, и нагревают воду
(до 60 °C) для санитарно-технологических потребностей
молочно товарных ферм.
251
Раздел 9
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПРИБОРОВ
АВТОМАТИКИ И КОНТРОЛЯ
Приборы автоматического регулирования и контроля
процессов протекающих при работе холодильной установки,
предназначены для обеспечения безопасной эксплуатации
установки и повышения экономической эффективности ее
работы. Экономичность эксплуатации повышается главным
образом за счет уменьшения затрат труда на обслуживание
холодильной установки и повышения производительности
труда персонала.
Использование приборов автоматики и защиты позво-
ляет решить главную задачу — поддержание заданной тем
пературы охлаждаемого объекта. К задачам автоматизации
процессов установки относят также поддержание опреде-
ленного уровня жидкого хладагента в аппаратах и постоян-
ной температуры конденсации; обеспечение защиты от гид
равлического удара, перегрева отдельных частей установки,
взрыва аппаратов, замерзания хладоносителя, срыва работы
насоса. Эти задачи решаются при проектировании, монтаже
и наладке схем автоматизации холодильной установки.
Задачей обслуживающего персонала является грамот
ное техническое обслуживание приборов, входящих в состав
схемы, и периодическая проверка их исправности: защитных
реле уровня — 1 раз в 10 дней; других приборов автома-
тики — 1 раз в месяц. Среди приборов автоматики наиболь
шее применение находят реле температуры, давления и раз
ностн давлений, регуляторы уровня и реле уровня с испол
ннтельными механизмами, терморегулирующие вентили,
реле протока и расхода. Настройка этих приборов, как пра
вило, производится при пусконаладочных работах.
9.1. РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ
Различают манометрические, биметаллические и no.iv
проводниковые реле температуры.
Манометрические реле температуры получили наиболь
шее распространение. Они применяются для поддержания
заданной температуры охлаждаемых объектов и защиты
шпХ'а'таГ °' пр'’“шен"" верхнего предела температуры
'Ф^ори. Он основан на изменении
Р ЛТТ"°" ,ла«°"а (• основном Н 12)
йя Хен"'"Р Р\'Р"С ‘ иепенмоети от измене
’“" И "Р-обямона. При повышении темпера-
уры термобаллона давление хладона возрастает и возлей-
етвув через к.пнлаярнуя, трубку иа сильЦ снимает е™
252
Рнс. 99. Принципиальная схема реле температуры:
/ пружина дифференциала; 2 - задатчик дифференциала; 3 — шкала
дифференциала, I шкала уставки; 5 — задатчик уставки; б — плечо ос-
новного рычага, 7 - подвижный контакт. 8- неподвижный контакт. 9 —
ось очншного рычага; 10 — термобаллончнк. //-капиллярная трубка;
/2 сильфон; !3 корпус сильфона; /•/ -толкатель сильфона. 15 —
основной рычаг; 16 — основная пружина устаякн, 17 — упор вилки диффе-
ренциала; 18 — вилка дифференциала
Толкатель сильфона воздействует на основной рычаг, стре-
мясь повернуть его по часовой стрелке.
Этому препятствует сжатая пружина уставки, которая
воздействует на рычаг сверху. При повороте основного ры-
чага по часовой стрелке его плечо воздействует на систему
рычагов контактной группы и замыкает контакт для вклю-
чения компрессора в работу. Усилие сжатия пружины устав-
ки регулируется винтом-задатчиком. Настройка прибора
контролируется по положению стрелки шкалы уставки. Чем
сильнее сжата пружина уставки (стрелка установлена в ниж-
ней части шкалы), тем большее давление требуется со сто-
роны сильфона для поворота основного рычага по часовой
стрелке. Следовательно, замыкание контактов прибора будет
происходить при большей температуре контролируемого
объекта.
Узел дифференциала предназначен для установки вин-
том-задатчиком дифференциала определенной разности
температур прямого срабатывания прибора (контакт при
253
размыкается) и овраг»»™ срабати.акин (замыкание
""уста’ноака и иастроРк. прибора ал. поалержавия задан-
аой температуры охлаждаемого объекта. Манометрические
!°’е 'температуры аыбирактт а зависимости “Р"“«Р<>»
, условий работы установки (табл. 0U)
Корпус прибора устанавливают вне охлаждаемого
объекта или среды Закрепляют вертикально с подводом
электропроводки снизу. Термобаллончик закрепляют в ох-
лаждаемой камере — на кронштейне капилляром вверх,
вертикально, на максимальном удалении от охлаждающих
илн нагревательных приборов; при контроле температуры
хладоносителя - в специальной гильзе, заполненной маслом
для улучшения теплообмена
Поддержание заданной температуры одной охлаждаемой
камеры или одного испарителя для охлаждения хладоно-
сителя. Оно производится, как правило, путем цикличной
работы компрессора. Контакт реле температуры в этом слу-
чае включается последовательно в цепь катушки магнитного
пускателя. С помощью винтов-задатчиков устанавливают
на шкале уставки заданную температуру объекта. Диф-
ференциал устанавливается в среднее положение между пни
и шах.
При повышении температуры охлаждаемого
объекта основной рычаг поворачивается по часовой стрелке
вначале при противодействии только пружины уставки,
а когда конец рычага войдет в зацепление с вилкой диффе-
ренциала, то дальнейший поворот основного рычага будет
происходить при противодействии двух пружин — уставки
и дифференциала. При этом контакт прибора замкнется,
произойдет пуск компрессора.
При понижении температуры объекта давление
в термосистеме упадет, и основной рычаг будет опускаться
вниз вначале под действием двух пружин, а когда вилка
дифференциала ляжет на упор, то на основной рычаг будет
действовать только пружина уставки. При этом контакт
прибора будет разомкнут. Компрессор остановится.
Контакты всех манометрических реле температуры, реле
давления и реле разности давлений размыкаются в
соответствии с настройкой основной шкалы уста-
вки. Замыкание контакта происходит при температуре
или давлении, превышающем установленную на основной
шкале на величину дифференциала
н °кончательная настройка реле производится по эталон-
"° ?. ”Е”°метру- рипможеиноиу а средней части камеры
„’о Р „ ” Ка"'Р“ °т "°',а Пр" Х"»»омении более низ-
X” а™ ° ’аданной ’«“"«ратуры камеры пружину
и"аХрот перемещая стрелку шкалы уставки вниз
254
g 3 2 £ о
— g Ш
В
....+.
ri S c? S in S
s g
® 3
. ,5g
XuSinininihininmJ-
gSSSSISSSg
•ОППОООООЙ:
255
Необходимость в регулировании дифференциала возни-
Необходимость и j г нни цНКлов работы ком-
кает при ”ен°РмаД, „иклах стрелку дифференциала пере
прессора. При кор' тахРа если продолжительность
мешают вверх, к М"?Т*’и„Ов в час), то диффереи-
цнклов превышает норму (Z—о цикли» / t-м v
ЦИаПоХЬж«"*е различных температур в охлаждаемых
камерах'при работе одного компрессора. При работе уста
новкн на нескатько охлаждаемых помещений каждое из них
оборудуется термореле и соленоидным вентилем. Термобал-
лоны размешают в камерах Контакт каждого термореле
включают последовательно в цепь катушки соленоидною
вентиля на линии подачи хладагента в приборы охлаждения
камеры.
При достижении в камере заданной температуры проис-
ходят размыкание цепи катушки соленоидного вентиля и
прекращение подачи хладагента в камерные приборы. Ука-
занный способ может быть использован только в малых
хладоновых установках с верхней подачей хладагента в ка-
мерные приборы.
Установка и настройка реле температуры для защиты
от высокой температуры нагнетания компрессора. Прибор
размещают на щите компрессора. Термобаллон прикреп
ляют к нагнетательному трубопроводу на его вертикальном
участке капилляром вверх или вставляют в гильзу трубопро-
вода. которая должна быть заполнена маслом.
Как правило, реле температуры этой конструкции диф-
ференциала не имеет. Настройка шкалы уставки в этом
случае производится на 0,80—0,85 предельно допустимой
температуры. Так, предельно допустимая температура на
гнетания для аммиачных поршневых бескрейцкопфных ком
прессоров составляет 160 °C. Настройка шкалы реле темпе-
ратуры производится на 140 °C. При работе компрессора
с более высокой температурой нагнетания увеличивают на
стройку до 160 °C. При достижении величины, установленной
на шкале, произойдет размыкание контакта и остановка
компрессора. Замыкание контакта прибора и создание
условий для возможности последующего пуска компрессора
произойдут при понижении температуры на величину, указан
ную в табл. 60.
Проверка работы реле температуры. Для проверки ра
ботоспособностн прибора его включают в электрическую
цепь, контролируемую тестером или при его отсутствии бата-
рейкой и лампочкой. Термобаллон опускают в термостат с
маслом, температуру которого изменяют в зависимости от
типа прибора.
При настройке шкал уставки и дифференциала харак
"?аб""бО. ПР Ра ”ЛЖ"“ »»»«-’” = соответствии
256
Основные неполадки реле температуры. Как и большая
часть приборов автоматики и контроля, оно не требует тех-
нического обслуживания в течение всего срока эксплуатации.
Тем не менее, могут быть обнаружены неисправности, сви-
детельствующие о выходе прибора из строя или о его неста-
бильной работе: поломка капилляра или повреждение силь-
фона, приводящие к утечке наполнителя; разрегулирование
прибора вследствие ослабления пружин; окисление или под-
горание контактов; обрыв электропроводки. При обнаруже-
нии неполадок прибор отправляют в ремонт, а на его место
монтируют новый.
9.2. РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ
Реле давления предназначены для контроля и автомати-
ческой защиты компрессора в случаях, когда давление вса-
сывания меньше расчетного; давление нагнетания вы-
ше допустимого предела, предусмотренного испытанием
системы на плотность. Кроме того, реле низкого давления
Рис. 100. Схема реле низкого давления:
/ корпус сильфон., 2 сильфов. J - толкатель; 4 вилка .
и.,.,,., 5 пружина дифференциала. 6 -
7 шкала дифференциала; в - шкала уставки; 9 - винт’в**™"*у"вД'‘1
10 - основная пружина уставки; II - узел переключения контакта. 12
плечо основного рычага; 13 — основной рычаг; 14 — пружина
7»9 Б. П Якшаров. И. В. Смирнова
257
с 4
н
ч — п
Ejffl Ш
2Ы
двухблочного реле могут быть использованы для поддержа-
ния заданной температуры в охлаждаемом объекте. Про-
мышленностью выпускаются реле давления в одноблочном
и двухблочном исполнении.
Одноблочные реле давления по своей конструкции
и принципу действия отличаются от манометрических реле
температуры только отсутствием чувствительной термоси-
стемы. Вместо нее контролируемое давление подается на
сильфон через импульсную трубку.
Двухблочное реле контролирует два давления,
действующие на один микропереключатель.
Характеристики реле давления. В зависимости от назна-
чения различают реле низкого и высокого давления.
Реле низкого давления. Прямое срабатывание
этого реле (размыкание контакта) происходит при пониже-
нии контролируемого давления до величины, установленной
на шкале уставки. Обратное срабатывание (замыкание кон-
такта) происходит при повышении контролируемого давле
ния на величину настройки дифференциала. Схема работы
прибора представлена на рис. 100, а характеристики прибо-
ров этого типа — в табл. 61.
Реле высокого давления. Прямое срабатывание
реле высокого давления (размыкание контакта) происходит
при увеличении контролируемого давления до величины,
установленной на шкале уставки. Обратное срабатывание
Рис. 101 Схема реле высокого давления:
I — 13 — обозначения см к рис. 100
260
Рнс. 102. Схема двухблочного реле давления:
I сильфон низкого давления; 2 —основной рычаг низкого давления;
3 — вилка дифференциала; 4 — пружина дифференциала; 5 — винт-задат-
чик дифференциала. 6 — шкала дифференциала; 7 — шкала уставки низ-
кого давления; Л - пружина уставки низкого давления; 9 — винт-задат-
чик уставки низкого давления; 10 — плечо основного рычага узла низкого
давления, II микропереключатель; 12 — винт-задатчик уставки высокого
давления. /.'/ пружина уставки высокого давления; 14 шкала уставки
высокого давленнн, /5 — двуплечий рычаг. 16 — сильфон высокого дав-
ления; /7— винт заводской настройки; /« — вспомогательная пружина,
(замыкание контакта) бывает при понижении контролируе-
мого давления на величину настройки дифференциала.
Схема работы прибора представлена на рис. 101, а харак-
теристики приборов этого типа — в табл. 62.
Двух блочное реле давления. Прибор включает
в себя узлы низкого и высокого давления (рис. 102). Узел
низкого давления устроен и работает аналогично
одноблочному реле низкого давления.
Узел высокого давления имеет нерегулируемый
дифференциал При воздействии на сильфон высокого дав-
ления двуплечий рычаг узла высокого давления поворачи-
вается против часовой стрелки и отодвигает от кнопки
микропереключателя плечо рычага низкого давления. Основ-
ной рычаг узла низкого давления может оставаться в под-
261
63. Двухблочное реле давления
Тип Исполнение Рабочая
по ГОСТ 15150-69 по взрывобезо- пасности
Д220-11 ™ И ОМ5Т5 - л ’ Д"<?. I V3 Для помете- Аммиак Д220А-12 ний класса Б-15
УЗ То же
ОМ5, Т5 »
ОМ5. Т5 »
Д220А-13
Д220АР-12
Д220АР-13
нятом положении, а его плечо будет отодвинуто от
микропереключателя пружиной заводской настройки
При понижении высокого давления двуплечий рычаг пе-
ремещается по часовой стрелке и перестает препятствовать
замыканию контакта плечом узла низкого давления.
Характеристики приборов этого типа приведены в
табл. 63.
Установка и настройка реле давления. Приборы устанав-
ливают на щите компрессора и соединяют импульсными
трубками с полостями всасывания и нагнетания.
Нельзя присоединять приборы до всасывающего венпич
и после нагнетательного, поскольку при этом они будут копт
ролировать давление в испарителе и конденсаторе и ч и
закрытых вентилях компрессора его зашиты не o6ecmi.ii
Контакты приборов включаются последовательно в
катушки магнитного пускателя компрессора.
Защита компрессора от опасных режимов работы
низкого давления или узел низкого давления дн\\
блочного реле служит для защиты компрессора во время
работы при давлении ниже атмосферного во избежание под-
сасывания воздуха в систему через неплотности Компрес-
сор должен быть в этом случае отключен.
Реле высокого давления или узел высокого дав-
ления двухблочного реле служит для защиты компрессора
от разрушения.
Настройка шкалы уставки реле (или узла) низкого дав
ления производится на избыточное давление 0,02—0,03 МПа.
Шкала уставки реле (или узла) высокого давления
настраивается для аммиачных компрессоров и компрессоров,
работаюших и. S-22, на 1.3—1.4 МПа. для компрес™роя.
работающих на /?-12, на 1,0 МПа.
Величина дифференциала в этих случаях не имеет суще-
ственного значения. Для уменьшения времени возврата
262
Диапазон настройки прямого срабатывания, МПа Диапазон зоны возврата. МПа
ДНД ДВД нерегу лнруеыая. не более
днд двд Нижнее зна- чение. не значение, не менее
(—0.03)...—0.4 0.7—1.9
(-0,02). -0,7 0,8-2,5
(-0.07) —0.4 0.7—1.9
(—0,09)...—0,15 0,05—1,0
(-0,07). — 0,4 0.8—3,0
0.04 0.25 0.20
0.04 0.85 0,25
0.04 0,25 0,30
0.03 0,10 0.20
0,04 0.25 0.30
(—0,09). -0,15 0,05—1,0 0,03
(-0,07) -0,40 0,8-3,0 0,04
0,10
0,25
0.20
0,30
после срабатывания реле величина дифференциала устанав-
ливается минимальной.
Следует помнить, что при правильно настроенных реле
давления и отсутствии в полости компрессора избыточного
давления (например, после ремонта) реле низкого давления
имеет разомкнутый контакт Для пуска компрессора следует
чуть приоткрыть всасывающий вентиль компрессора, увели-
чив тем самым давление в компрессоре на величину на-
стройки основной шкалы плюс дифференциал.
Автоматическое поддержание температуры охлаждае-
мого объекта. В малых холодильных установках темпера-
тура камеры или хладоносителя может поддерживаться
пуском или остановкой агрегата по команде реле низкого
давления.
Настройку реле производят в следующей последователь-
ности:
в зависимости от заданной температуры охлаждаемого
объекта определяют предполагаемую температуру кипения
хладагента по оптимальной разности температур;
пользуясь диаграммами i — IgP, 3 — Т или таблицей
насыщенного пара хладагента, находят давление, соответ-
ствующее температуре его кипения;
с учетом абсолютного давления, применяемого в ди-
аграммах и таблицах, устанавливают избыточное давление
на шкале диапазона реле;
дифференциал располагают в среднем положении шкалы;
окончательную настройку прибора ведут по эталонному
термометру.
Пример В охлаждаемой камере температура должна
быть —5 ’С. Холодильная установка работает на Р-12. Пред-
полагаемая разность температур между воздухом камеры
и кипением хладона-12 10 °C. Следовательно, /0= — 15 °C.
По диаграмме i — IgP или таблице насыщенного пара
263
абсолютное давление, соответствующее
определяем, что абсол |()5 Па. знач1|Т. избыточн(,е
давление составит 0.83-^^Па ^На шкале J-*
ННЭГЬи до"нжени7аустойчив.)го режима работы установки
при достижении , ппрныгит —5°с по эталонному
» ’/ ,uc°™ ““ери
отРХ7РТ0 у?г«»У шкали «"”»”“« смешают . стирон.
™e«ie«a. !» > « ««»"₽"’- Настройка даффере»
I”«“Jo»a.o«KTCa «р» ИРШКО» коротких «ли дли,........х
“''“р,о.Рер6°а релС.ТХ-»« . "° «-»»« “
низкого А.алеиня периодически проверяют закрытием «...
ваюшего вентиля, реле высокого давления — закрытием
подачи воды или прекращением подачи воздуха на кондеи
Характерными неполадками реле давления являются
обгорание контактов, поломка микропереключателя, засо
рение присоединительных штуцеров, нарушение целостности
сильфонов, разрегулирование прибора, нарушение герме-
тичности присоединительных трубок, пружины прибора
теряют упругость.
При засорении штуцеров их прочищают латунной про
волокон Негерметичность импульсных трубок устраняю!
пайкой или бортовкой в зависимости от применяемого хл
дагента. При прочих неисправностях прибор заменяют >
отправляют в ремонт.
9.3. РЕЛЕ КОНТРОЛЯ СМАЗКИ
Реле контроля смазки предназначены для автоматиче
ской защиты компрессоров и компрессорных агрегатов m
понижения разности давлений в системе смазки; контроля
разности давлений, создаваемой насосами хладагентов и
автоматической защиты от работы в кавитационном режиме
Схема прибора показана на рис. 103. Характеристики при
боров даны в табл. 64.
Принцип действия прибора. При равенстве дав
лений на нижний и верхний сильфоны основной рыч.п
находится в нижнем положении, поскольку сверху на нет
действует усилие пружины уставки. Плечо основного рычага
не воздействует на контактную группу. Основной контакт
разомкнут Пуск компрессора или насоса возможен только
при внешнем замыкании контактов, что обычно осушен
вляется путем включения в электрическую схему реле в ре
меня. Реле должно разомкнуть свои контакты через 45 60 с
после пуска. н
При повышении разности
лируемой среды давление на нижний
давлений контро
сильфон становится
264
Рис. 103. Схема реле контроля
смазки:
Рис. 104. Реле контроля
смазки РКС ГКА-01
корпус сильфона, 2 — сильфоны,
ножевая опора. 1 — пружина ус
узел переключения контакта; 9 — пле
/ — хомут; 2 — магннтоулрав-
ляемый герметичный контакт;
3 — штуцер низкого давления;
•/ верхний упор; 5 — корпус;
6 — пружина. 7 — ограничи-
тель подъема магнита; в — пос-
тоянный магнит; 9 нижний
упор, /0 — штуцер высокого
выше, чем на верхний Это приводит к сжатию нижнего силь-
фона и растяжению верхнего, поскольку они жестко связаны
друг с другом ножевой опорой и штоком. Основной рычаг
поднимается вверх, преодолевая сопротивление пружины
уставки, и его плечо, воздействуя на контактную группу,
замыкает основной контакт и размыкает дополнительный
контакт сигнализации.
Если ко времени размыкания внешних контактов реле
времени не произойдет замыкания основного контакта при-
бора, то работающий компрессор или насос остановится.
В процессе работы компрессора или насоса контролируемая
разность давлений должна поддерживаться постоянно. При
понижении контролируемой разности давлений до величины,
установленной на шкале прибора, произойдут размыкание
его контакта и остановка контролируемого механизма.
10 Б. П Якшаров. И. В. Смирнова 26S
— Исполнение
Тип по ГОСТ 15150-69 1 по аэрывобеэо- пасности
РКС-1 PKC-I-OM5-01 PKC-I-OM5-03 РКС-I-OM5-01A PKC-I-OM5 02A РКС-1-ОМ5-ОЗА Д231В-01 УЗ ОМ5 ОМ5 ОМ5 ОМ5 ОМ5 Т5 Для помещений клас- са ВЬб То же ВЗТ4-В. РВ-1В
Установка и настройка прибора. Реле контроля смазки
устанавливается вертикально на щите компрессора или на-
соса. Верхний штуцер прибора обозначается знаком «
нижний « + ».
Импульсными трубками прибор присоединяется:
Верхний штуцер Нижний штуцер
В поршневом компрессоре
К картеру компрессора К корпусу сальника
компрессора
В винтовом агрегате
К маслоотделителю К коллектору после фильтра
тонкой чистки масла
В насосе хладагента
К всасывающему патрубку К нагнетательному патрубку
насоса насоса
На приборах, выпускаемых отечественной промышл< и
ностью, диаметр отверстий присоединительных штуцеров со-
ставляет 0,8 мм для контроля разности давлений хладаген-
тов. При использовании РКС для контроля разности давле-
ний масла штуцеры должны быть рассверлены до диаметра
3 мм. Как правило, на шкале прибора устанавливается ми-
нимально допустимая разность давлении:
Рекомендуемая Настройка
разность шкалы РКС.
давлений. МПа
В поршневом компрессоре:
низкочастотном
высокочастотном
В винтовом агрегате
В насосе хладагента
0,05—0,15 0,04—0,05
0,2-0,3 0.19-0,20
0.2—0,3 0.19-0.20
— 0,8 от рабочей
разности давле-
ний насоса
266
Рабочая среда Диапазон настройки прямого срабаты- вания. МПа Зона возврата (нерегулируемая), МПа. не более
Хладоны, масло 0.02—0,18 0 03
» » 0.02—0.25 0,05
» » 0.06—0,60 0.07
Аммиак, масло 0,02—0,25 0.06
» » 0.05—0,40 0,04
> > 0,06—0,60 0,07
Хладоны, аммиак, масло 0,02—0.25 0.04—0,12 (регулируемая)
Проверка прибора. Проверяют исправность РКС только
на испытательном стенде. Запрещается создавать условия
для размыкания контактов прибора уменьшением разности
давлений масла в компрессоре.
Особенности РКС с герконами. В последнее время в
конструкции приборов автоматики холодильных установок
все большее применение находят герметичные контакты
(герконы). Применение герконов полностью исключает
искрение контактов при их замыкании и размыкании, по-
скольку контакты размещены в запаянной стеклянной трубке.
Замыкание контактов происходит при подводе к ним постоян-
ного магнита.
Реле контроля смазки типа РКС-ГКА-01 может быть
установлено на раме компрессора или на щите управления
(рис. 104). Верхний штуцер со знаком < —» присоединяется
к картеру компрессора, а нижний со знаком « + » — к саль-
нику.
Для подключения соединительных проводов к магнито-
управляемому контакту на его корпусе нужно отвернуть
пластмассовые пробки, пропустить через них провода, при-
соединить провода к клеммам и, уплотнив резиновым коль-
цом. завернуть пробки.
При нормальной работе прибора и наличии необходимой
разности давлений масла в сальнике и картере компрессора
давление масла поднимает магнит, который замыкает гер-
метичный контакт.
При понижении разности давлений сальника и картера
или при прекращении подачи масла по любой причине маг-
нит опускается под действием пружины, контакт размы-
кается. что приводит к остановке компрессора.
К характерным неполадкам прибора относятся смеще-
ние контакта относительно первоначального положения,
разрыв цепи, поломка пружины, заклинивание магнита.
Учитывая простоту конструкции прибора, его ремонт
производится на месте эксплуатации.
Техническая характеристика прибора
Диапазон перепада давлений на на
нормой линии маслонасост и картера.
^Дифференциал, МПа, не более
Рабочая температура, "С
Допустимая погрешность, Mill
0.05-0,25
80
0,015
9.4. ПОПЛАВКОВЫЕ РЕЛЕ УРОВНЯ
Для безопасной и экономичной работы холодильной
установки постоянный и устойчивый уровень жидкого хлад-
агента в сосудах н аппаратах должен поддерживаться авто
матнчески Кроме того, должна быть установлена надежная
зашита от переполнения аппаратов, которое может привести
к аварии.
Наиболее универсальным и надежным прибором, обеспе-
чивавшим решение поставленных задач, является поплав-
ковое реле уровня типа ПРУ-5.
Характеристика поплавкового реле уровня. Реле состоит
из первичного преобразователя ППр (датчика) и электрон-
ного прибора ЭП (блока-усилителя) (рис. 105, в). Датчик
представляет собой поплавковую камеру с паровым и жил
костным патрубками, с помощью которых он присоединяется
к сосуду С, в котором контролируется уровень жидкости
В поплавковой камере находится сферический сталын
поплавок, обладающий необходимой плавучестью в контро
лируемой среде. Положение поплавка точно соответстн
уровню жидкости в сосуде. На внешней стороне поплин
вой камеры находятся катушки L\ и Li, индуктивность кот
рых зависит от положения поплавка: при верхнем его ио л
жении увеличивается индуктивность катушки L\, а при ни
нем — Li. Катушки индуктивности включены в четырехи
чнй мост с резисторами R, и /?2, питание которого осупн <
вляется переменным током.
В среднем положении мост уравновешен и входное н
пряжение усилителя УС равно 0. При любом отклонен.' <
поплавка от среднего положения к усилителю подводив
напряжение небаланса, что приводит к переключению вхо
ных контактов прибора, которые используются для управ-
ления исполнительными и сигнальными устройствами
Поплавковые реле уровня предназначены для контроля
уровня аммиака и хладонов в диапазоне температур
+с JoHa возврата (дифференциал) составляет
(оэ±15) мм. погрешность срабатывания относительно но
минального уровня ±5 мм.
u "Р"6ор ПРУ’5 пр,,годен также для контроля уровня
масла и воды в диапазоне температур О...85°С.
268
hr
Рис. 105. Поплавковое реле уровня типа ПРУ-5:
а - датчик; б - блок-усилитель, в — схема прибора; ПНР — первичный
преобра шпатель, ЭП — электронный прибор. С — сосуд
Область применения реле уровня. Поплавковые реле
уровня предназначены для автоматического поддержания
уровня жидкости в сосудах и аппаратах испарительной си-
стемы и промежуточных сосудах, автоматической защиты
сосудов и аппаратов от переполнения; автоматической ?а-
269
жидкости в линейном ресивере,
Шиты от низкого уро" овой) о поддержании нор
сигнализации (световой и з у
мального уровня и отк. - Бл'оки-усадителн БПРУ-5
Установка пРиб°Р°® шитов автоматики. Датчики
•«"" и>“™»
сосудах н аппаРатД^ монтажа датчиков используют проме-
жуточные трубопроводами выше возмож-
паровыми и «^пк°"Н“МнИих "аСла (рис. 106). Промежуточ-
ного уровня Скопле1 ||3 труб диаметром 76X3,5 мм.
ные колонки H,r0Ta“* между колонкой и аппаратом
”Т"№ »«““«"«' и жид‘
костным магистральным трубопроводам.
Рис. 106. Схема подключения датчиков ПРУ-5 на циркуляционном
ресивере:
1 — датчики контроля уровня; 2 — датчики защиты компрессора от гидрав-
лического удара; 3 — запорные вентили; 4 — фильтр; 5 — соленоидный
вентиль; 6 — ручной регулирующий вентиль; 7 — линии выпуска масла;
в — уравнительная колонка
270
Каждый аппарат, из которого происходит отсасывание
пара компрессором, должен иметь два взаимно дублирующих
друг друга реле уровня, отключающих компрессоры при
опасном повышении уровня жидкости. Поэтому на проме-
жуточной колонке испарителя, циркуляционного ресивера
и промсосуда (на высоте, равной 0,8 высоты предельного
уровня заполнения аппарата) устанавливаются два датчика
ПРУ-5. При достижении уровня в аппарате, когда поплавок
индуцирует верхнюю катушку любого из этих датчиков,
должна произойти остановка всех компрессоров, работаю-
щих на данную температуру кипения.
На высоте рабочего уровня испарителя или промежуточ-
ного сосуда устанавливается один датчик. При повышении
контролируемого уровня поплавок индуцирует верхнюю ка-
тушку, в результате чего закрывается соленоидный вентиль
на линии подачи жидкого хладагента в аппарат. По мере
отсасывания уровень хладагента в аппарате понижается,
поплавок индуцирует нижнюю катушку и через блок-усили-
тель поступает команда на открытие соленоидного вентиля.
На крупных холодильниках, оборудованных насосной
схемой, циркуляционные ресиверы большого размера обо-
рудуют двумя датчиками ПРУ-5, расположенными на высоте
рабочего уровня жидкости, один над другим. Это делается
для увеличения дифференциала, поскольку при наличии одно-
го датчика частота включения и выключения соленоидного
вентиля будет большой Расстояние между этими датчиками
по высоте зависит от вместимости сосудов и составляет
80—100 мм.
Верхний датчик реле уровня на линейных ресиверах
устанавливается на высоте, составляющей 80 % от высоты
сосуда, а нижний датчик — на высоте 20 % от высоты сосу-
да (рис. 107).
Оба датчика отключают компрессоры при индуцировании
у верхнего датчика верхней катушки, а у нижнего — нижней.
Верхний датчик препятствует переполнению сосуда и его
взрыву в случае закрытия запорной арматуры между линей-
ным ресивером и конденсатором, а нижний датчик не до-
пускает работы установки с возможностью прорыва парооб-
разного хладагента к регулирующему вентилю.
Все датчики устанавливаются на колонке с индивидуаль-
ным подключением. Жидкостный патрубок должен иметь
уклон в сторону колонки для слива масла.
Для проверки всех приборов ПРУ-5, установленных на
сосудах и аппаратах, к колонке подключается:
у циркуляционных ресиверов и испарителей — жидкост-
ная линия высокого давления к нижней ее части;
у линейных ресиверов в верхней части колонки — ли-
ния отсасывания пара в отделитель жидкости.
При проведении проверки уравнительную колонку отклю-
271
К распределитель-
ны станции
чают от аппарата. При подаче жидкости в колонку цирку-
ляционного ресивера и отсасывании пара из колонки линей-
ного ресивера все датчики, установленные на ней. должны
показать индуцирование верхних катушек. Из нижней точки
колонки следует предусмотреть слив масла.
Эксплуатация системы регулирования уровня. Все при
боры типа ПРУ-5 надежны в эксплуатации, однако главной
причиной нестабильности срабатывания прибора является
скопление в датчиках масла. Поэтому не реже одного раза
в 10 дней при проведении проверки приборов необходимо
произвести их прогрев и продувку, а также выпуск масла.
В процессе наладки установки регулирующий вентиль
открывают для режима с максимальной тепловой нагрузкой.
Большее открытие регулирующего вентиля возможно Юн
может быть даже открыт полностью), но это приводит к
кратковременному, но настолько интенсивному пополнению
сосуда или аппарата хладагентом, что давление в сосуде
при этом повышается.
Сигнализация о работе ПРУ-5. Реле уровня, кроме авто-
матического поддержания необходимого уровня хладагента
и защиты компрессора от опасных режимов работы, обеспе-
чивают световую и звуковую сигнализацию.
Циркуляционные ресиверы должны иметь сигнализацию
следующих цветов:
красный — аварийный сигнал при опасном уровне (ми-
гающий);
желтый - сигнал предельно допустимого уровня (неми-
гающий) .
Световые сигналы предельно допустимого и опасного
уровней хладагента должны сопровождаться звуковым ава-
рийным сигналом, отключение которого производит обслу-
живающий персонал. Линейные ресиверы должны иметь
световую сигнализацию максимального н минимального
уровней При минимальном уровне должен срабатывать
звуковой сигнал (звонок).
9.5. ПОПЛАВКОВЫЙ РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ПРУД
Прибор предназначен для поддержания уровня хлад-
агента в аппаратах испарительной системы. ПРУД явля-
ется двухпозиционным регулятором непрямого действия,
работающим без подвода дополнительной энергии. Поплав-
ковая камера монтируется на высоте контролируемого уров-
ня и соединяется с исполнительным устройством уравни-
тельной трубкой (рис. 108). Исполнительное устройство
унифицировано с соленоидным вентилем СВМ и отличается
от последнего отсутствием электромагнитной катушки и по-
становкой заглушки в канале 14.
Принцип действия прибора. При высоком уровне
жидкости в испарителе поплавок находится в верхнем поло-
Ж₽нин вспомогательный клапан перекрывает уравнительную
жен.ВСпП”„ ' „од мембраной и над ней одинаковы.
X’S»» "" СО“С' “"И”
опускается, открывая вспомогательный клапан. Хладагент
из наднембранной полости поступает по уравнительной
трубке через поплавковую камеру в испаритель Давление
над мембраной уменьшается, и за счет разности давлении
на мембрану основной клапан открывается.
Порядок монтажа прибора. Для обеспечения надежной
работы ПРУД необходимо выполнить его монтаж согласно
инструкции.
При приваривании патрубков поплавковой камеры к
трубопроводам необходимо снять крышку и вынуть из по-
плавковой камеры поплавок, выполнить очень точно ориен-
тацию поплавковой камеры в вертикальной плоскости, чтобы
избежать заедания поплавка при работе. При последующей
установке на место поплавок должен перемещаться строго
в вертикальной плоскости. По окончании монтажа поплав-
ковую камеру, присоединительные н уравнительную трубки
покрывают изоляцией, за исключением небольшого участка
уравнительной трубки.
Признаком нормальной работы ПРУД является периоди-
ческое обмерзание и оттаивание этого участка. Регулирую-
щий вентиль открывают из расчета максимальной тепловой
нагрузки на испаритель. Основные неисправности исполни-
тельного устройства ПРУД аналогичны неполадкам СВМ.
9.6. ПОПЛАВКОВЫЕ РЕЛЕ
И РЕГУЛЯТОРЫ УРОВНЯ С ГЕРКОНАМИ
Для поддержания заданного уровня в сосудах и аппа-
ратах помещений класса Б1-6 промышленностью изготавли-
ваются реле уровня типа ПРУ-ГК-03 и регулятор уровня
типа ПРУД-ГК. Эти приборы, однотипные по своей консгрук-
цнн, включают в себя датчики (реле уровня поплавкового
типа с герконами) и исполнительные механизмы (соленой i-
ные вентили типа СВМ).
Приборы ПРУД-ГК-1 и ПРУ-ГК-03 предназначены для
регулирования уровня жидкости в сосудах и аппаратах.
Прибор ПРУД-ГК-П, кроме того, подает сигнал о выходе из
строя этого регулятора Датчик устанавливается на ко.,
выполненной из трубы диаметром 76X3.5 мм, с таким рас-
четом, чтобы центр крышки находился на высоте контроли-
руемого уровня (рис. 109).
Геркон включается последовательно в цепь катушки
соленоидного вентиля. При наличии верхнего геркона (у при-
274
к км
Рис. 109. Схема подключения регулятора уровня ПРУД-ГК I и реле
уровня ПРУ-ГК-03:
/ — испаритель, 2 — присоединительная колонка,- 3 — датчик; 1 — солено-
идный вентиль; 5- регулирующий вентиль; 6.7 — запорные вентили
бора ПРУД-ГК-П) в его цепь включается электролампочка,
сигнализирующая о переполнении сосуда.
Принцип действия приборов. При повышении уровня
в испарителе (а следовательно, и в поплавковой камере)
поплавок поднимается, и постоянный магнит удаляется от
геркона (рис. НО). Вследствие этого цепь катушки соле-
ноидного вентиля размыкается, и подача хладагента в испа-
ритель прекращается.
При понижении уровня в испарителе поплавок опуска-
ется, магнит замыкает геркон, цепь катушки соленоидного
вентиля замыкается, и он открывается.
В приборе ПРУД-ГК-П (рис. Ill) в случае неисправ-
ности регулятора, приводящего к переполнению испарителя,
происходит замыкание верхнего геркона, который включает
аварийную сигнализацию.
Проверка приборов производится на месте установки.
Для этого закрывают вентиль 7 (см. рис. 109), открывают
вентиль б, через который жидкий хладагент поступает в
колонку. При повышении уровня жидкости в колонке долж-
но произойти отключение соленоидного вентиля. В регуля-
торе ПРУД-ГК-П после этого вручную поднимают клапан
соленоидного вентиля, чтобы проверить включение аварий-
ной сигнализации.
Проверка приборов переполнением испарителя запре-
щается.
Основные неисправности приборов. Переполнение
испарителя может происходить при потере поплавком
275
плавучести, подгорании контактов геркона (контакты
ПРУД-ГК-11 не разъединяются) и засорении калиброван-
ного отверстия соленоидного вентиля.
Низкий уровень хладагента в испарителе мо-
жет быть при обрыве в электросхеме, размагничивании маг-
нита; перегорании катушки соленоида; обрыве мембраны
соленоида.
Отсутствие сигнала ПРУД-ГК-1 при аварийном
уровне жидкости может иметь место при обрывах в электро-
схеме. перегорании лампочки, размагничивании магнита
и потере поплавком плавучести.
9 7. СОЛЕНОИДНЫЕ ВЕНТИЛИ
Соленоидные вентили являются двухпозиционными ис-
полнительными механизмами. Они устанавливаются на тру-
бопроводах для воздуха, пресной воды, хладоносителя,
аммиака, хладона-12 и хладона-22, смешанных с маслом
Рис 112 Соленоидный вентиль прямого действия:
I - присоединительный штуцер; 2 - клапан; 3 - катушка электромагнт
ная, 1 — сердечник
в качестве автоматических запорных устройств. Промыш-
ленностью выпускаются также вентили, предназначенные
только для какого-либо определенного рабочего вещества,
например хладона.
Принцип действия соленоидных вентилей. По конструк-
ции соленоидные вентили бывают прямого и непрямого
действия.
Соленоидные вентили п р я мо го де йс т в и я (рис 112)
открываются при прохождении тока через катушку и закры-
ваются при отключении катушки, поскольку клапан прибора
непосредственно связан с сердечником.
Соленоидные вентили непрямого действия типа
СВМ работают за счет разности давлений на входе и выходе
из прибора (рис. 113). При отсутствии тока в катушке сер-
дечник опущен, и вспомогательный клапан закрыт. Давле-
ния под мембраной и над ней одинаковы и равны давлению
конденсации, поскольку полости сообщаются через калибро-
ванное отверстие. Основной клапан закрыт за счет собствен-
ной массы и вспомогательной пружины. При прохождении
тока через катушку сердечник поднимается, открывая вспо-
могательный клапан. Хладагент из надмембранной полости
уходит по каналу, высверленному в корпусе прибора. Давле-
ние над мембраной
уменьшается, посколь-
ку сечение перепуск-
ного канала и вспомо-
гательного клапана
значительно больше се-
чения калиброванного
отверстия. За счет раз-
ности давлений под
мембраной и над ней
основной клапан от-
крывается.
Рис. 113. Соленоидный
вентиль типа СВМ;
/ — корпус: 2 —пружина;
J —основной клапан; 4 —
фильтрующая шайба; 5 —
мембрана; 6 — каналы а кор-
пусе н крышке прибора;
' — крышка; в —вспомога-
тельный клапан; 9 — сердеч-
ник; Ю — катушка электро-
магнитная; //-калибро-
ванное отверстие; /2 — кол-
пачок; 13 — винт ручного
подъема клапана
278
Монтаж соленоидных вентилей. Соленоидные вентили,
предназначенные для поддержания заданного уровня хлад-
агента в испарительной системе, устанавливаются перед
регулирующим вентилем на горизонтальном участке трубо-
провода катушкой вверх. Подача хладагента должна осу-
ществляться сверху, над клапаном. Для правильной уста-
новки прибора на его корпусе имеется стрелка.
Основные неполадки прибора. Это перегорание катушки,
обрыв мембраны, засорение калиброванного отверстия.
Перегорание катушки происходит у соленоидных
вентилей, работающих в условиях высокой влажности.
Замена катушки производится на месте без удаления хлад-
агента, но при этом обязательно надо отключить электро-
энергию.
Обрыв мембраны СВМ происходит только вслед-
ствие некачественного материала, из которого она изготов-
лена. Обычно применяют маслобензостойкую резину или про-
резиненную ткань. Если дополнительно с обеих сторон мемб-
раны установить прокладки из полиэтиленовой пленки по
форме самой мембраны, то это увеличивает срок ее службы.
Засорение калиброванного отверстия при-
водит к тому, что СВМ не закрывается после отключения
катушки. Очистка отверстия должна производиться про-
волокой, но не из стали.
Характеристики соленоидных вентилей. Соленоидные
вентили прямого действия выпускаются для труб с
условным диаметром прохода до Ds10.
Соленоидные вентили непрямого действия для
уменьшения габаритов катушек выполняются больших раз-
меров:
проход D,, мм
25
40
Провозимая
Вода, воздух
Рассол, аммиак
/?-12 с маслом
Вода
Воздух
Рассол
Температура
рабочей среды, °C
+ 1 +45
-40...+45
-2...+45
+1... +45
до +45
— 40... + 45
9.8. ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩИЕ ВЕНТИЛИ
Терморегулируюшие вентили (ТРВ) предназначены для
автоматической подачи в испаритель такого количества хлад-
агента, которое обеспечивает оптимальную величину пере-
грева на всасывании компрессора. Плавное регулирование
открытия клапана ТРВ происходит за счет изменения пере-
грева пара во всасывающем трубопроводе.
279
65. Марки ТРВ
Обозначение ТРВ по базам
I2TPB-160
12TPB-IOO
I2TPB-I
I2TPB-I.6
I2TPB-2.5
I2TPB-4.0
I2TPB-6.3
12ТРВ-Ю
I2TPB-I6
I2TPB-25
12ТРВ-4О
12ТРВ-63
22TPB-I
22TPB-I.6
22ТРВ-2.5
22ТРВ-4.0
22ТРВ-6.3
22TPB-IO
22TPB-I6
22ТРВ-25
22ТРВ-40
22ТРВ-63
22ТРВ-100
22TPB-I60
। —20...+20 °C
22ТРВ-250
22ТРВ 400
22ТРВ-630
22ТРВ 1000
22TPBI600
22ТРВ-1
22ТРВ-1.6
22ТРВ-2.5
22ТРВ-4.0
22TPBB-I00
22ТРВВ-160
22ТРВВ16
22ТРВВ-25
22ТРВВ-40
22ТРВВ-63
22ТРВ-6.3
22ТРВ-10
22ТРВВ-250
22ТРВВ-400
22ТРВВ-630
диапазон температур кипения -80 .0 °C
22ТРВ-1 22ТРВН-16 22TPBH-I ".
22TPB-I.6 22ТРВН 25 22ТРВН I • '
22ТРВ-2.5 22ТРВН-40
22ТРВ-4.О 22ТРВН-63
22ТРВ-6.3
502TPB-I 502ТРВВ-16 502ТРВВ !’">
502ТРВ-1.6 502ТРВВ-25 502ТРВВ-
502ТРВ-2.5 502ТРВВ-40
502ТРВ-4.0 502ТРВВ-63
502ТРВ-6.3
502ТРВ-10
Выбор марки ТРВ производится в зависимости i ви-
да хладагента и холодопроизводительности установки
(табл. 65). Числа перед буквами в обозначении ТРВ озна-
чают хладагент, а после букв — пропускную способность
прибора, соответствующую холодопроизводительности (в ты-
сячах ккал/ч). Базовая конструкция характеризуется общим
корпусом и одинаковым внутренним устройством.
Принцип действия ТРВ. Хладагент поступает и< линей-
ного ресивера под клапан ТРВ, расположенного в непо-
средственной близости от испарителя. После дросселиро-
вания в клапане хладагент подается в испаритель (рис 114).
280
Рис 114 Схема ТРВ н его подключение:
' ' > ирная грубка, 2 — мембрана. 3- уравннгельная трубка. 4 —
. 1"иоба.|.11>||чнк. 5 - всасиваюшнй трубопровод, 6 - испаритель. 7 —
а ' винт регслироааиия перегрева. 9 - оружина. /О -
Степень открытия клапана ТРВ зависит от величины
• грена пара во всасывающем трубопроводе.
В холодильных установках с малой холодопроизводи-
нитью и малым гидравлическим сопротивлением испа-
р.и i i«,и системы (давление хладагента входящего в испа-
рит. i и выходящего из него одинаково) под мембрану под
дав ii.i’M подается из испарителя хладагент.
1 емпература перегретого пара, находящегося во вса-
<1 и . . 1 трубопроводе, выше температуры кипения. Эту
ччнратуру имеет термобаллончик, который заполнен
пар , j.iko :ной смесью, а не перегретым паром, давление
в нем устанавливается выше давления кипения. Оно и воз-
денете., г на мембрану сверху. Клапан ТРВ открывается
тог...- когда имеется разность давлений. В холодильных
установках большой холодопроизводительности применяют
ТРВ внешним уравниванием через уравнительную трубку.
При отсутствии перегрева, когда во всасывающем тру-
бопроводе имеет место влажный пар. температура и давле-
ние в испарителе, во всасывающем трубопроводе и в термо-
баллончике прибора одинаковы. Давления на мембрану
сверху и снизу равны. Клапан ТРВ закрыт усилием пружины.
С уменьшением подачи жидкого хладагента в испаритель
пар во всасывающем трубопроводе перегревается. При этом
давление во всасывающем трубопроводе остается равным
давлению кипения Это давление передается в подмембран-
ную полость ТРВ через уравнительную трубку. Давление
II Б. П Якшаров. И В Смирнова
281
r „„„„w i.triicht от температуры хладагента
;Vp'.S»”k!’. •™ «»«««’”" т...нь .................В
Пжиоаыгу ТРИ «.ляг-г» прибором плавного регул,,ро.
=Ж его клапана пр» усгаповпашемсп
SXVnponexoMT в «пределе,шоп положе........ Пр» пета-
„Р„“е комР»реееор. клана» ТРВ закрываете», так как „еР,
ГР'"У;Х„;'Ра .’на",'рХ‘Ж Пере. уста,.пакой ТРВ „р„.
ДУ,агГ;,»оУр”;?“»Е“а»” “™ .,™«м а испари........... с
таким распетом, чтобы стрелка на корпусе была направлен,
ПО ходу хладагента.
Термобаллончик устанавливают на выходе из m пари-
теля на верхней части горизонтального участка трубой ро-
вода', чтобы исключить влияние масла, проходящего его
нижней стороне. При наличии в сухопарнике или вскипаю-
щем трубопроводе гильзы можно вставить термобаллончик
в нее, предварительно заполнив смесью из двух объемных
частей алюминиевой пудры и одной части смазочного • кла
ЦИАТИМ-201.
Уравнительная линия должна быть подключена к i . бы-
вающему трубопроводу после места крепления те!",...бал-
лончика. Если уравнительная трубка присоедиж , ко
всасывающему трубопроводу до места крепления те; 'ал-
лончика, последний при негерметичности сальников T!'!i вос-
принимает температуру влажного пара, прикрывает ..пан
ТРВ, что приводит к недостатку хладагента в н. п. еле.
ТРВ поставляются настроенными на минимально Сре-
грев. При необходимости винтом можно регулиро;., эту
величину в пределах 2...8 °C.
Основные неисправности прибора. Неисправное РВ
могут быть вызваны его механическими повреж i oi,
ошибками в монтаже, загрязнениями и наличием ’ и в
системе, неправильным выбором прибора или его •:< ной
настройкой.
Наиболее частое повреждение ТРВ — поломка i. 1яр-
ной трубки; при утечке наполнителя из термоеич, • ри-
бор не открывается.
Недостаточная пропускная способность прибор.' •-кет
быть вызвана неплотным контактом термобаллона о ч л бы-
вающим трубопроводом, вследствие чего он не воспринимает
действительную температуру всасывающего трубопр> вода.
.засорение фильтра ТРВ приводит к уменьшен;но его
пропускной способности или, так же как и замерзание вла-
ги,— к полной закупорке.
н₽н^Р"ВЫбОре ТРВ большей производительности по . рав-
производительностью установки прибор работает
перегрева*80 Д0Луская большие колебания темпера гуры
282
Слелуег помнить, что винтом регулирования перегрева
пользуются только при пусконаладочных работах.
Определение неполадок установки следует начинать с
проверки наличия хладона и масла в системе, отсутствия
в ней влаги и загрязнений, правильности настройки реле
давления.
Только после этого приступают к проверке ТРВ.
9 9 РЕЛЕ РАСХОДА И ПРОТОКА
Приборы предназначены для контроля расхода охлаж-
даемых и охлаждающих сред и отключения установки при
его опасном уменьшении
Реле расхода типа РРК. Установка таких приборов обя-
зательна при эксплуатации кожухотрубных испарителей.
Прибор останавливает компрессор при прекращении или
опасном уменьшении расхода хладоносителя через испари-
тель во избежание замерзания хладоносителя в трубах
аппарата и их разрушения.
Датчиком РРК является нормальная диафрагма, изго-
товлени - 1 нержавеющей стали и устанавливаемая между
ф.. пи грубопровода острой кромкой отверстия навстречу
потоку На выходе ладоносителя из диафрагмы отверстие
расточено на конус под углом 45°. Номинальный перепад
давлений 33 кПа.
Дифференциальное реле давления типа ДРД подклю-
чав: л • тафрагмы и после нее. Маркировка подключений:
- -до диафрагмы; « —* — после нее При нормальном
рас » > хладоносителя контакт ДРД замкнут, поскольку
им - место разность давлений до мембраны и после нее.
Пр» . •: ношении расхода хладоносителя контакт прибора
размыкается и этим отключает компрессор.
Реле протока воды типа РП-ГК-М. Прибор предназначен
для защиты аммиачных компрессоров от перегрева цилинд-
ров в случае прекращения или недопустимого уменьшения
пр.•.-г. • воды через охлаждающие рубашки. Реле протока
РП-ГК-М пригодно для работы в разомкнутых и замкнутых
линия' охлаждающей воды в помещениях класса Б1-6.
Приборы выпускаются с разной постоянной настройкой
расхода для компрессоров соответствующей производитель-
ности:
Тип прибора Расход, Производительность
м*/ч компрессора, кВт
РП ГК-ОЗМ 0,3 58.0
РП-ГК07М 0,7 116.0
Монтаж и принцип действия прибора. Реле протока
устанавливается на вертикальном участке трубопровода, на
283
t8ode
Вода
выходе воды из рубашки ком-
прессора. Надпись «Верх» ука-
зывает ориентацию правильной
установки прибора (рис 115).
Для подключения электри-
ческих проводов к мт нитоуп-
равляемым контактам их про-
пускают через сальники и ре-
зиновые уплотнения.
При наличии протока воды,
предусмотренного настройкой по
типоразмеру, магнит полнима-
ется вверх и замыкас! пакт
геркона. В случае прекраще-
ния подачи воды или . допус-
тимого уменьшения ч тока
магнит опускается вши > счет
собственной массы I пакт
геркона размыкается
Основные неполадки рибо-
ра. При ежемесячной ерке
работоспособности реле тока
отключают подачу води в ру-
башку компрессора. Компрес-
сор должен остановиться Если
компрессор продолжает рабо-
тать, то имеет место короткое замыкание в электри с кой
цепи или приваривание контактов геркона.
Отключение компрессора при размыкании кош актов
реле в случае нормального расхода воды может 6i при
размагничивании постоянного магнита или «завис .шин»
магнита в нижней части поплавковой камеры
Раздел 10
РЕМОНТ ХОЛОДИЛЬНЫХ УСТАНОВОК
В процессе эксплуатации холодильной установки проис-
ходит износ всех ее элементов, что приводит к снижению ее
производительности. При значительном износе узлов и дета-
284
«Г. появляется оп.еяопь а„рин Во „1бсжапие
;:г:°р.с»”"^нс”"” ”р°’'д'"ис
10.1. ИЗНОС ОБОРУДОВАНИЯ
Различают механический, химический и тепловой износ.
Механический износ происходит под действием
трения и ударных нагрузок. Наибольшую опасность этот
износ представляет при работе вновь смонтированного обо-
рудования. когда несмотря на проведение продувки в кар-
тере компрессора остается формовочный песок, а в трубо-
проводах — окалина.
Химический износ является следствием коррозии
металла в теплообменных аппаратах, особенно при pH воды
и хладоносителя менее 7. а также при насыщении их кислоро-
дом из воздуха.
Тепловой износ происходит при воздействии на
узлы и детали высоких или резко меняющихся температур.
Определение взносов производится по параметрам ре-
жим ,.6,1 I, внешним осмотром, акустическим методом
и и . ошупь перед остановкой оборудования на ремонт,
а 1акже при помощи специальной диагностической аппара-
|уры. После разборки и промывки определяют износ
деталей: обмером, магнитным методом, рентгеновскими или
гамма-лучами и т. д.
’ я пред. । вращения преждевременных взносов и воз-
никилвення аварий необходимо не допускать работы обору-
дованкя в режимах, не оговоренных технической документа-
Шн и обеспечивать чистоту смазки и своевременную ее за-
Mi n. своевременно промывать и очищать все фильтры;
выполи:,ч> мероприятия для снижения коррозии; контроли-
рои.hi, состояние протекторной защиты и кислотное число
хладоносителя; организовать проведение ремонта в соответ-
егвнн с рекомендациями заводских инструкций; модернизи-
руй I ,. упаковки и ее отдельные элементы.
10.2. СИСТЕМА ПЛАНОВО-
ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНОГО РЕМОНТА
В процессе эксплуатации холодильного оборудования
возникают внезапные и постепенные отказы.
Внезапные отказы связаны с наличием скрытых
дефектов деталей и ошибками, допущенными при монтаже.
Выражаются в поломке деталей и узлов, заклинивании пар
трения, появлении трещин и даже взрывах. Такие отказы не
поддаются прогнозированию.
285
Постепенные отказы происходят в результате
естественного износа трушнхея частей, коррозии, засорении
теплообменной поверхности аппаратов и т д. При этом проис-
ходя? уменьшение производительности, увеличение расхода
электооэнергии, воды, масла
Прогнозирование погтспе.ши. огказо. .............
„гзоаи из опит, .«сплу.т.пия однотипного оборудовании,
на «нои.иип даиныз лаборатории, исспедоп.нпб. про»,,
«ими, с недыо наработки иа отказ все. деталей «ашни ,,
теплообменных аппаратов.
Дня того чтобы холодильное оборудование находилось
в исправном состоянии, должно производиться комплексное
выполнение работ по его ремонту и обслуживанию.
Цели и задачи осмотров и плановых ремонтов. Профи-
лактические осмотры компрессоров производятся с
целью предупреждения отказов вследствие поломки быстро-
нзнашиваюшихся деталей, самоотвннчивания резьбовых
соединений, преждевременного износа базовых деталей
абразивными частицами, внезапной поломки деталей, имею-
щих дефекты.
Техническое обслуживание предусматривает
работы, выполняемые в течение каждой смены.
Для осмотра компрессор останавливают, промывают
паровые и масляные фильтры, проверяют состояние клапа-
нов, поршневых колец и чистоту трущихся поверхностей.
ратов производятся с целью проверки их герметично, ш,
концентрации хладоносителя, а также установления pH
охлаждающей и охлаждаемой сред.
Малый (текущий) ремонт компрессора пче-
дусматривает ревизию клапанов с заменой пластин и
пружин, осмотр шатунно-поршневых групп с заменой порш-
невых колец и перетяжкой толстостенных вкладышей. За -о
на тонкостенных вкладышей рекомендуется до возни» ,пе-
ния предельного износа, если будут замечены абрази ые
частицы, внедрившиеся в антифрикционный слой.
Производятся промывка и тарировка предохранит., и... ; о
клапана компрессора.
Текущий ремонт аппаратов заключаем.. в
очистке их от загрязнений, восстановлении pH и шмне
протекторов.
Сред н и й р е м онт производят с целью замены или
ремонта деталей, имеющих больший срок службы.
Наиболее характерными работами среднего ремонта
являются ревизия сальника с заменой или притиркой его
детален; замена подшипников скольжения верхней и ниж-
нем головки шатуна; дефектация и замена шатунных бол-
тов, притирка нагнетательных клапанов; регулирование
ртвого пространства и высоты подъема пластин всасы-
286
вающих клапанов, очистка водяной полости компрессора от
водяною камня При среднем ремонте аппарата произва
дится замена дефектных труб новыми. Р
Капитальный ремонт машин производится с
целью восстановления их до такого состояния, когда они по
своим характеристикам и надежности будут соответствовать
новому.
В компрессоре может быть уменьшен диаметр шатунных
шеек, расточены гильзы, установлен поршень ремонтного
размера и т. д., но зазоры в сопряжениях должны оста-
ваться номинальными
Капитальный ремонт аппаратов заключается
в полной замене труб. При высокой культуре эксплуатации
длительность межремонтного цикла может быть увеличена
в 1,5—2 раза.
Составление графика ППР следует проводить с учетом
загруженности предприятия и потребности в холодильной
мощности в различное время года.
10.3 ТЕХНОЛОГИЯ РЕМОНТА
ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА
Технология ремонта поршневого компрессора включает
остановку компрессора, разборку на узлы и детали, про-
мывку, дефектацию, ремонт или замену деталей, сборку,
обкатку.
Остановка компрессора на ремонт. Перед остановкой
ком ।рессора проверяют его фактическое состояние. По смен-
но.-. г- риалу просматривают запись всех отказов, имевших
мс-с. ' п межремонтный период. После остановки компрессора
его освобождают от хладагента, масла и воды.
В.-. избежание аварийных ситуаций необходимо исклю-
чите возможность случайного пуска компрессора, находя-
щегося в ремонте Для этого удаляют плавкие вставки из
щита компрессора, отключают провода от электродвигателя,
сое.-.пняю, их вместе и заземляет. На щите вывешивается
табличка <Не включать».
От всасывающего и нагнетательного трубопроводов
компрессор отсоединяется постановкой плоских стальных
заглушек е хвостовиками, выступающими за пределы флан-
цев не менее, чем на 20 мм.
Вскрывать компрессор можно только через 20 мин после
того, как давление в нем будет понижено до атмосферного
и останется неизменным в течение этого времени.
Разборка компрессора, промывка и дефектация деталей.
Перед разборкой компрессора следует подготовить стат для
укладки деталей, инструмент, приспособления, выколотки
из мягкого материала, ванну с керосином и щетку для моикн
деталей.
287
Разб0РкУ
p.»myT
шире»™ иагреааюг • ""*' ’ алюииииеиоги tn ......
„оршипу» группу с "“Р'“е“«™»»»»<1 прочной ......и
™я"Я»»Рт" ">у™"»»»" пр» сбор» "Г™"" "ес,“
Промывают у^ы » летал» аммиачных компрессоров керо-
С""д";.^«""““ГлГт'алСеГлр0»а.ол»тс» всем» до...-
ими» mcwaImV определения «вносов. Детали раздели,.
™ год”ые“р"буюШяе ремонта, и негодные На узлы н
оборудован™. подлежащие ремонту или замене новыми,
составляется дефектная ведомость с кратким описанием не-
поладок и причин, которые их вызвали
Ремонт блок-картера. Основные дефекты блок-картер.,
возникновение трещин, поломка лап, выдавливание з.н.г. -
шек водяной рубашки и ее засорение.
Трещины в блок-картере образуются вследствие
нарушения технологии его изготовления либо в результате
теплового износа. Заделка трещин в полости хладагента
производится горячей или холодной сваркой. Возможна по-
становка заплат.
Трещины водяной рубашки могут образов;. п.< я
вследствие замерзания в ней воды в зимнее время или при
«влажном ходе» компрессора. Их заделывают штифтов;,
иием. Для этого по всей длине трещины засверливаю. <>
верстия н нарезают в них резьбу Мб или М8. В отверстия
вворачивают винты из меди или алюминия, смазанные гер-
метизирующей смазкой. Между штифтами, с нахлестом па
соседние, устанавливается еще один ряд штифтов, обмазан
ных герметиком
Поломка лап компрессора происходит при непра
вильном монтаже, когда он неравномерно опирается на и;,
кеты подкладок и клиньев. Ремонт производят методом
горячей сварки, что не всегда дает хорошие результаты
Чаще блок-картер приходится заменять.
Выдавливание заглушек водяной рубан,
к и происходит при замерзании в ней воды. Из листовой
стали СТ 3 толщиной 1,0 мм с помощью пуансона и матрицы
делают новые заглушки сферической формы. Посадочные
отверстия блока смазывают герметиком и, выпрямляя за-
глушку ударами молотка, устанавливают ее на место. В не-
которых компрессорах в водяной рубашке устанавливаются
резьбовые пластмассовые заглушки. При выдавливании они
заменяются новыми.
Очистка водяной рубашки от загрязнений
производится химическим способом. Полость отделяется от
системы постановкой заглушек и заполняется 10 %-м раст-
288
жт„::л;Хо^“а"5ч^^бхн““ °-5 %
НИЯ реакции Об этом судяг по Д° пР**Р8и*«-
полости „У1ырько. у,;,скислого гага По Л™».”
иора рубашку «ситралиау», | рас™ро»“Х„”,еР’"й
Хной кксл““"Я "Р— - "сиагкбнрокаииой
такжсИС|Оа гЛТ" Руб,шки «”»" Р“ть проитаеаека
также 10—12%-М раствором каустической соды или
пео™ ВПС,’й°гт^? ’Р""»’Р"»Фосфата. нагретыми «о тем-
6,°, №„С ПР°«,“»1"Т'ЛЬ"оеть щелочной обра-
ботки 10—12 и. После обработки водяную рубашку про-
мывают для удаления шлама. РУ У Р
Ремонт цилиндра. Основные дефекты цилиндра — это
износ и повреждение зеркала цилиндра. Увеличение внут-
реннего диаметра и искажение правильности формы зеркала
цилиндра являются следствием нормального эксплуата-
ционного износа, вызванного истирающим действием порш-
невых колец (табл. 66).
66. Отклонения формы цилиндра
Ход поршня Номинальный Начальная оваль- Предельное нс-
диаметр цилннд- ность н конус- каженнс формы
ра, мм ность, мм цилиндра, мм
Аммиачные компрессоры
70 81,9 0,025 0,08
82 115,0 0,025 0,30
130 150,0 0.027 0,10
150 200,0 0,030 0,12
Хладонов ы е компрессоры
50 67,5 0,02 0,06
70 101,6 0,025 0,08
130 150,0 0,0225 0,10
Увеличение диаметра цилиндра по сравнению с номи-
нальным допускается в пределах 0,3—0,5 мм на 100 мм диа-
мегра. Максимальное искажение формы цилиндра перво-
начально составляет половину допуска на диаметр, а пре-
дельное — не должно превышать первоначальную величину
более чем в 3,5 раза.
В некоторых конструкциях компрессоров при ремонте
предусмотрена замена поршня на новый ремонтного раз-
мера Для этого предусматривается один или несколько
типоразмеров запасных поршней.
Гильза цилиндра или цилиндр растачивается на станке
с последующим хонингованием до шероховатости поверх-
ности R„ = 0,63 — 0,16 мкм. Диаметр зеркала должен обеспе-
чивать зазор между поршнем и гильзой, равный номиналь-
ному. Погрешность формы не должна превышать половины
289
О ппргсовах серии П поршни ремонт
допуска на диаметр В компрс« и,я поврежденные или
пых размеров не предусм Р „ри капитальном ре
изношенные гильзы заменяю
монте. ппямоточных комп
Герметичность посади обеспечивается установкой
рессоро в в блоке “ РПоследнне не выполняют своих
браслетных резиновых колец. 1Ю л установке гильзы
функции, если они был РУ с натягом. Во избежание
Гильза должна У"®" установкой следует охлаж
скручивания колец) гильз- пер д У углекислотой из
^ло^^гнХльиТ'-аны прямоточных компрессо-
ров Херты к гильзе. Нарушение притирки может про
изойти при работе компрессора «влажным ходом», которое
восстанавливается протачиванием гильзы и клапана с после
дующей притиркой После этого обязательно регулирование
мертвого пространства.
В непрямоточных компрессорах серии П гиль
за устанавливается по скользящей посадке Верхняя ее
плоскость служит седлом всасывающего клапана. Розет
клапана закреплена на блоке и удерживает гильзу Упл >
пение гильзы в блоке и розетки клапана на гильзе дос . и
гается установкой паронитовых прокладок.
Замена поршневых колец. При износе колец снижав
коэффициент подачи компрессора, увеличивается темпер •
тура конца сжатия хладагента. Прогрессирующий няни
колец происходит вследствие их перегрева паром, прор,
ваюшимся из цилиндра в картер.
Замена колец производится при износе по радии.не
толщине до 20 % от первоначального размера, в с
достижения предельных зазоров, приведенных в табл '
при плохом прилегании колец к зеркалу цилиндра, когда
зор превышает 0,03 мм (кольцо не прилегает на дуге > !
более чем в двух местах или ближе 30° от замка)
заклинивании колец в канавках вследствие их короблпш
или потере упругости. Заостренные кромки колец опиливаю!
Ориентировочный срок службы колец прив< р н
в табл. 68.
Перед установкой нужно прокатить кольцо по канавке
замерить зазор в канавке и коробление. Новые кольца у< i t
навливаются с помощью специальных клещей или пластин
толщиной 0.5 мм В процессе одного ремонта следует заме
нять не более половины колец для их постепенного прира
батывания Увеличение срока службы поршневых колец
достигается нанесением на их рабочую поверхность слоя
пористого хрома, что увеличивает износоустойчивость кольца
ПпиР^Л,ПрИ одновРемен'|ом уменьшении износа цилиндра
навок nnnJnu₽u ’ТОГО СЛ°Я Рекоме»дУется заплавление ка-
навок. проточенных на поверхности кольца, оловом, бронзой
Ж
«7. З—ры . тршен1
Аммиач-
Хладо-
новый
Ход
70
130
150
50
70
130
Тепловой зазор Осевой зазор межау вольном
в замке, им__________и канавкой поршня, мн
------- компрессионным маслосммным
0,3 —0,7 2,0 0,015 — 0,10 0.025 — 0 12
0.052 0 07
0.6-0,9 3.0 0,025- 0,12 о',О35- 0 15
007 0,08
0,6—0,9 3.0 0.025 - 0,12 0,035 - 0 15
0.07 о.О8
0.2—0.4 2,5 0,03- 0,15 0.02- 0 12
0.07 0.07
0,15-0,45 3,0 0,03— 0,15 0,03- 0 12
0.07 0,08
0,6 — 0.9 3.0 0,04 - 0.15 0,04 - 0.12
0,08 0,08
68. Технический ресурс поршневых колец, тыс. ч
Компрессор Ход поршня Кольцо
компрессора коипрессорное|маслосъемяое
Аммиачный 70 2,5 2,5
82 15.0 16.0
130 3,5 3,7
150 3,0 3,5
Хладоновый 50 28.0 30,0
70 12,0 13.0
130 4,0 4,5
или оксидом железа. Применение колец из полиамида
ТНК 2 [ ‘ н композиции на основе фторопласта Ф40С8Г
дает возможность увеличить срок службы гильз в 2—5 раз,
но сами кольца имеют недостатки: при температуре
170 190 ’С они расплавляются; вследствие высокого коэф-
фициент объемного расширения пластмасс приходится
устанавливать большой зазор в замке кольца; внедрение
абразивных частиц в кольца приводит к повышенному
износу цилиндра и поршня.
Для защиты пластмассовых колец от выплавления в
случае поломки нагнетательного клапана в одном из цилин-
дров в компрессорах серии П устанавливается защита спе-
циальными выплавляемыми штуцерами, которые размеща-
ются в каждом блоке цилиндров. Все штуцеры объединены
вместе и соединены со стороной низкого давления реле конт-
роля смазки (РКС). При температуре 183 ..185 °C припой
ПОС-61, которым запаяны штуцеры, выплавляется, и воздей-
291
„.».»». и.п.ет.кк. ». РК..........
навливает *«’«пРесс°Рв _амках пластмассовых колеи прел
Тепловые зазоры в замка заметИть наличие абра
ставлены в табл. 69 У |итыв менять кольц., пр„
зивных частиц трудно. Р * ]5 Тыс. ч независимо
каждом среднем ремонте через каждые ю
от их износа.
». Ос...»-. P»«W" ""
Тепловой
замке, мм
3.0±0.12
5,0±0,12
6.5 ±0.1 2
2.5 ±0,5
4.2 ±0,75
5.0 ±1.0
Ремонт коленчатого вала. Следствием естественною
износа коленчатого вала являются уменьшение диаметр.,
изменение формы и чистоты поверхности шеек и его поверх
ности в месте сальникового уплотнения
Результатом аварийного износа могут быть изгиб вала,
превышающий предел его упругой деформации, скручива
ние, возникновение трещин, изломов и сколов. В этих случая
вал заменяют новым. Иногда применяется правка погнутого
коленчатого вала гидравлическим или механическим прессом.
Коренные шейки коленчатых валов современных бес
крейцкопфных компрессоров в большинстве случаев уста
новлены в подшипниках качения и практически не изнаши-
ваются. Шатунные шейки, не утратившие размера и формы,
но имеющие небольшие риски, задиры или вмятины от воз
действия абразивных частиц, обрабатывают вручную с
помощью хомута, под который подкладывают наждачное
полотно из электрокорунда. Полирование производят па
стой ГОИ.
При незначительном износе коленчатого вала, когда
отклонение формы шеек достигает предельной, указанной
в табл. 70, производится шлифование вала на станке. Перед
шлифованием необходимо забить все отверстия масляных
каналов деревянными заглушками.
При использовании толстостенных вкладышей нижней
головки шатуна шейки вала шлифуют до восстановления
правильной цилиндрической формы и первоначальной чи
стоты поверхности. Диаметр шеек в этом случае не имеет
существенного значения; дальнейшая подгонка вкладышей
производится шабровкой, а зазор устанавливается измене-
292
кием толщины прокладок н папп„« „
рекомендуется, чтобы диаметр шеек отл^..аяТУНа' Од,,ако |1е
кого более чем на 0,05 мм Р вК отлн ,ался от номиналь-
70. Отклонение фор.» ш„, ,„[n4jioto
формы, мм
начальное предельно допустимое
0,015 0,04
0,02 0.04
0.02 0.04
0,02 0.04
0,02 0.05
0,015 0,05
Аммиачный уд
82
130
150
Хладоновый 50
70
130 V.U,
В случае применения тонкостенных вкладышей при шли-
фовании восстанавливаются не только форма и чистота по-
верхности, но и размер, соответствующий ближайшему ре-
монтном. размеру вкладышей. Таким образом достигается
усташ.-вл.-ние необходимого зазора, поскольку любая под-
гонял вкладышей и установка прокладок в разъеме шатуна
< :н! • ы Но окончании шлифования зенкуют отверстия
м.-ь ыпых каналов, а затем полируют шейки пастой ГОИ.
Удалив заглушки из масляных каналов, их (каналы)
и| о iiiiitaioi ершом, промывают керосином и продувают сжа-
п.'м воздухом. При постановке заглушек на место их
е.м.кывают м.кгикой из свинцового глета и глицерина и
раскерчивают.
При износе вала в месте сальникового уплотнения саль-
ник становится негерметичным. Предпочтителен метод ре-
монта хромированием поверхности с предварительным ее
шлифованием. При этом значительно увеличивается срок
службы всего узла. При невозможности применить хроми-
рование вал восстанавливают постановкой втулки.
Наиболее вероятным местом возникновения трещин
являются галтели шеек вала и шпоночные пазы. Поэтому
при шлифовании шеек не допускается уменьшение радиуса
галтелей.
Призматические и сегментные шпонки устанавливаются
в пазу вала по неподвижной посадке, а в пазу охватываю-
щей детали — по подвижной. Основным признаком наруше-
ния узла является выпадение шпонки из паза вала. Эксплуа-
тация узла без ремонта недопустима. Новую шпонку изго-
тавливают из стали Ст 5. При необходимости паз вала
фрезеруют, вручную подгоняют шпонку по пазу вала, паз
охватывающей детали подгоняют по размеру шпонки. Не ре-
комендуется изготавливать ступенчатую шпонку ввиду слож-
ности ремонта и уменьшения надежности узла.
293
Ремонт подшипников. В поршневых компрессорах нахо-
дят применение подшипники-втулки, разъемные подшипники-
вкладыши и подшипники качения. ....
Подшипники-втулки устанавливаются в верхней
головке шатуна из бронзы, в аммиачных компрессорах > з
фосфористой бронзы В компрессорах серии П устанавлива-
ются втулки бронзо графитовые, изготовленные методом по-
рошковой металлургии.
При износе рабочей поверхности втулок или при их про
ворачнваиин в головке шатуна они заменяются новыми При
этом или шатун нагревают в масле до 80 .100 С, или охлаж-
дают втулку. После этого втулку обрабатывают разверткой
с последующей шабровкой до достижения зазора между
втулкой и пальцем 0,02—0,05 мм.
В случае отсутствия новой втулки или материала для ее
изготовления рекомендуется охлаждение изношенной в жид
ком азоте и запрессовывание ее в стальную втулку. После
выравнивания температур производится обработка изношен-
ной втулки на токарном станке и развертывание ее рабочей
поверхности
П од ш и п и и к и - в к л а д ы ш и применяются как тол
стостенные, так и тонкостенные.
Толстостенные вкладыши имеют баббитовый антифрик
ционный слой с припуском на шабровку 0.1—0,15 мм Они
подгоняются шабрением вручную, по краске, наносимой на
шейку коленчатого вала. Зазор между вкладышем и шейкой
регулируется набором прокладок в разъеме шатуна
Тонкостенные вкладыши изготавливаются в виде ряда
типоразмеров. Ремонтные вкладыши отличаются от номи-
нальных только толщиной основы В качестве антифрнк
ционного слоя используется сплав АСМ или оловосодержа
шнй сплав AO-20-J. При ремонте номинальный зазор усы
навливается только шлифованием шеек коленчатого вал,.
Не допускаются подпиливание вкладышей и разъема шатуна,
подкладывание прокладок, фольги и бумаги, шабровка и
другая подгонка вкладышей
Вкладыши должны быть подобраны по группам селекции
На внутренней поверхности фиксирующего усика ставится
знак <-р» или « —». Вкладыши, не имеющие знака селекции,
комплектуются друг с другом. В случае маркировки однош
из вкладышей « + » парный к нему должен имен, « г
и„йТКОСТенные вк-1аДыши заимствованы из автотрактор
нои Промышленности. В холодильных компрессорах находят
применение вкладыши автомобилей «Москвич 401 • ГАЗ 51А
М-21. Вкладыши компрессоров П-110 и П-220 имеют одина
дГоУ8° лГЖып' вкладышам" тракторных двигателей
Шипиной о, д 80 И "тл,|,,аются от НИХ только меньшей
шириной Размеры вкладышей приведены в табл 71
Масляные зазоры между шейкой вала и вкладышами
0Л-₽1 .0* мм'.** Для тадстосте1шыхОвкл"Р°11О'П?КОЙ яиамстРом
составляет 0.0010 —0.0012 от размер™!^™3Мер за3пРа
тонкостенных вкладышей этот зачлп янаметРа вала. Для
размеров. Данные приведены в таб°Р 7£Инимается больших
Ра .меры шатунных акладышей компрессоров ПИО и П220
МКХ-100.01А БН-1 3,875
МКХ-100.01 А-01 БР I 4,0
МКХ -100.01 А-01.01 БД-1 4.125
МКХ-100.01 А-02 БР-2 4,375
0.590-0.785 -0.040 Основ-
92,25-0,075 ной
„ __ размер
0.715—0,910 0.040 Ремонт-
92.0-0,075 ные
раз-
0.810-1.035 -0.040 То₽же
91.75-0.075
0.740—0.935 -0.040 »
91.25-0.075
72. Масляные зазоры в шатунных подшипниках
। Ход пор- । т „ о Зазор, мм
начальный | предельный
Аммиачный 70 Толстостенный 0.026-0.70 0.12
130 То же 0,04—0.11 0.15
150 * 0.041—0,11 0,15
82 Тонкостенный 0,1-0,19 0,50
Хладпнозый 50 Толстостенный 0,025-0,063 0,12
70 Тонкостенный 0,014—0,052 0,12
130 То же 0,026-0,070 0,12
Подшипники качения чаще всего применяются в
качестве коренных подшипников. Наибольшее распростране-
ние нашли сферические двухрядные роликоподшипники.
Пртячком износа подшипников является возникновение
прерывистого шума при работе. Основными дефектами, при
которых подшипники заменяют, являются пятна коррозии
на телах вращения, беговых дорожках и посадочных по-
верхностях; царапины, вмятины, сколы и трещины, осповид-
ное разрушение поверхности тел вращения и обойм, повреж-
дение или погнутость сепараторов.
Новый подшипник устанавливают на вал с предвари-
тельным нагревом в масле в течение 15—20 мин до темпе-
295
паттвы 115 °C. В корпус подшипник ставится по переходной
посадке, что обеспечивает постепеннее проворачивание на
ружной обоймы с целью уменьшения износа ее беговой до
Р°Жремонт клапанов. Всасывающие и нагнетательные кла
паны компрессоров работают в условиях знакопеременных
механических и тепловых нагрузок. Основные дефекты кла
панов; износ и поломка пластин, деформация и поломка
пружин, неплотное прилегание пластин к седлу.
В компрессорах серии П применяются клапаны с пол
пружиненными кольцевыми пластинами. Всасывающие кла
паны имеют газовый демпфер — углубление в розетке для
смягчения удара поднимающейся пластины при открытии
клапана. Пластины клапанов изготавливаются из стали
ЗОХГСА-СШ. Они подпружинены пружинами из проволоки
диаметром 0,6 мм со свободной длиной 19 мм у всасываю-
щих клапанов, а у нагнетательных — из проволоки дна мег
ром 0.8 мм и свободной длиной 21,6 мм.
Поломка пластин клапанов приводит к уменьшении!
производительности компрессора. При поломке пластины
всасывающего клапана понижается температура крышки
цилиндра и увеличивается температура всасывающей поло
сти. Поломка нагнетательного клапана приводит к повыше
нию температуры нагнетания и при отсутствии поблочно:,
зашиты может привести к выплавлению пластмассовых пори
невых колец
При осмотрах и ремонтах заменяют пластины клана hoi
если имеется кольцевая выработка на глубину 0,20—0,25 •..
Перед установкой кольцевые пластины притирают по плите
Пластины, прошедшие в заводских условиях мокрую i а
товку, притирки не требуют. Долговечность пластин вези
вающнх клапанов зависит от высоты их подъема, котора
регулируется при сборке.
Пружины заменяют комплектно и селективно, подбир..
по высоте при отклонении не более 1,0—1.5 мм в случае и-
поломки или уменьшения длины более чем на 20 %.
Ремонт системы смазки. В систему смазки входят фи.и.
тры грубой и тонкой очистки, масляный насос, редукционны,
клапан, сальник, сверление в коленчатом вале
Очистка масляных фильтров. Засорение филь
тров грубой и тонкой очистки приводит к уменьшению ра
ности давления в системе смазки. Это может привести
повреждению подшипников-вкладышей. Особенно чувства
тельны к недостаточной смазке тонкостенные вкладыши
Ьтры пР°мывают в керосине и продувают сжаты
воздухом после пуска компрессора в эксплуатацию: первый
её™. “° '™р°й ,ерсз 200—300 ч, тр.
кэждыё ГоотТ “ -не реже чем чере,
296
Маслин ы й насос. Основные дефекты насоса- износ
торцовых крышек, радиальный и осевой взносы тестере^
ляюг 0.10 0,15 мм. При увеличении осевого зазора за счет
•..... ьрмшск И торцов шестерен до 0,5 мы тазов вегчл?
руют опиловкой, или фрезерованием крышек, или уменьше-
нием толщины прокладок между ними и корпусом Пои дна-
метральном износе шестерен свыше 0,5 мм они подлежат
замене.
Сальник В современных бескрейцкопфных компрес-
сорах наибольшее применение находят пружинные сальники
с графитовыми кольцами. При насосной смазке применяется
двухсторонний сальник.
Основные дефекты сальника: задир или износ графи-
товых и сопрягаемых с ними стальных колец, износ резино-
вых колец, потеря упругости или поломка пружин.
Поврежденные стальные и графитовые кольца прити-
рают. а при значительном износе — заменяют новыми. Сталь-
ные кольца притирают по чугунной плите пастой, содержа-
ш| и порошок карбида бора зернистостью М5 и пастой ГОИ.
Графитовые кольца притирают без применения абразивных
ма;('риалов, которые, внедряясь в графит, приводят узел к
1 1 рому износу. В качестве смазки при притирке графито-
вого кольца применяется керосин.
Изношенные резиновые кольца заменяют новыми.
Замена пружин разжимного устройства производится
комплектно, с селективным подбором по высоте.
Масляный канал коленчатого вала подлежит обязатель-
ной очистке. Резьбовые заглушки перед пуском компрессора
в илуатацню и при каждом ремонте, связанным с полной
p.i .биркой компрессора, должны удаляться.
Сборка компрессора. Сборку компрессора ведут в соот-
। пи с инструкцией завода-изготовителя. Применяется
\ и опой метод сборки, комплектование узлов производится
। (четом клеймения деталей. Детали, не подлежащие замене,
устанавливаются на место, занимаемое до разборки. Соеди-
няй. деталей с натягом осуществляется с использованием
। и, .и температур: охлаждения охватываемой детали или
нагрева охватывающей.
Соединение деталей компрессора уплотняют вальцован-
нк.м паронитом ПМБ или маслобензостойкой резиной марок
ИРП 1068-1 или С-57! ПРТУ Для обеспечения герметич-
III,ст и и лучшего отсоединения от металлических деталей
и....шт пропитывают маслом в течение часа для аммиачных
компрессоров, а для хладоновых — в глицерине в течение
4-5 ч при температуре 60. .70 °C.
После установки гильз в блок цилиндров пР?веР^!°т
герметичность их уплотнения давлением воздуха О.о миа.
При установке коленчатого вала в сборе с подшипниками
в картер особое внимание нужно обратить на ориентацию
шатунных шеек относительно оси цилиндра Положение вала
в картере регулируют, изменяя толщину прокладок между
фланцем корпуса подшипника и передней стенкой картера
Окончательная проверка узла производится замером зазоров
между поршнем н гильзой в плоскости вала, в верхней и
нижней мертвых точках поршня.
В сальнике проверяют качество его сборки, нажимая
рукой на подвижное кольцо до соприкосновения витков
пружин. Освобожденное от усилия подвижное кольцо
должно переместиться по валу на 8—12 мм
В процессе установки клапанов проверяют величину
линейного мертвого пространства, а в компрессорах серии П
и высоту подъема пластин всасывающих клапанов.
Величина мертвого пространства прямоточных ком
прессоров измеряется свинцовыми выжимками из пла-
стин толщиной 1—2 мм между всасывающим и нагнетатель-
ным клапанами и регулируется изменением толщины паро-
ннтовой прокладки между поршнем и всасывающим клапа-
ном. Установка прокладок между нагнетательным клапаном
и гильзой запрещается из любого материала. Герметично гь
достигается притиркой клапана
Величину линейного мертвого пространства к о м и с
соров серии П устанавливают одновременно с pen ।
рованием высоты подъема пластин всасывающих клапан ,..
Высота подъема пластины всасывающего клапана
меряется выжимками из пластилиновых шариков диам< >; •.
5—6 мм, которые помешают между розеткой клана и
пластиной. Регулирование высоты подъема пластин прол
водится изменением толщины паронитовой прокладки ме -
розеткой всасывающего клапана и гильзой для аммиач. >
компрессоров типа ППО в пределах 0,9—1,5 мм, а для •
доновых — 2,0—2,4 мм. Одновременно происходит измен,
величины линейного мертвого пространства Для усташи
ния его оптимальной величины пластилиновыми или сн
цовыми выжимками определяют действительное значс.
линейного мертвого зазора. Изменяя толщину паронитов
прокладки между гильзой и блоком цилиндра, устанав,
вают зазор, рекомендуемый заводом.
Оптимальная величина линейного мертвого пространств
для различных компрессоров следующая:
компрессора
ФВ6. 2ФУБС12. 2ФУУБС25
ФВ20. ФУ40. ФУУ80
АВ22. АУ45. АУУ90
П40. П60, П80
ППО, П220
Линейный
зазор, ым
298
В пределах рекомендуемых иелнчпп целесообридко уста-
„аадиаать меньшие значении иысоты подъема пиае™» Sa-
na™" " аелпчипы линейного мертиого ироетр.ист.и
Упругость буферных пружин компрессоров типа ППО
контролируют по вел.....е шел,, „е«ду крышкой цилиндр»,
и блоком при оглушенных гайках. Она должна соста.л^ть
У 12 мм для аммиачных компрессоров и (4± I) мм - для
хладоновых При потере упругости буферные пружины
аммиачных компрессоров заменяют, а в хладоновых уве-
личивают высоту распорной втулки.
10.4. РЕМОНТ ВИНТОВОГО АГРЕГАТА
Длительный срок работы винтового агрегата возможен
только при соблюдении высокой культуры его эксплуатации,
своевременном проведении технического обслуживания и
ремонтов.
Ремонт компрессора. Наибольшему износу в винтовых
компресс прах подвержены резиновые и резннометаллические
колы:., вые уплотнения, узел сальника, узел восприятия осе-
вых усилий Подшипники скольжения являются наиболее
износоустойчивыми деталями при условии постоянной и
достаточной смазки.
Резиновые уплотнения и манжеты. Они имеют
наиболее короткий срок службы Выход из строя резиновых
уплотнений приводит к разгерметизации компрессора или
нарушению режима его работы. Неисправность резиноме-
тал >гн । их манжет компрессора типа 53-900 приводит в
постсдннх модификациях компрессоров к произвольному
перемещению золотника в сторону увеличения производн-
и. -в компрессорах первых выпусков — к уносу
мае и гидравлической системы в систему смазки компрес-
сора Замена резиновых колец и манжет производится
в ходе текущей эксплуатации.
Сальник компрессора. Герметичность сальника
га. :рееы:ра типа 53-900 обеспечивается за счет пары тре-
ния неподвижного чугунного и подвижного графитового
колен Графитовое кольцо уплотнено по валу ротора клино-
видным кольцом из политетрафторэтилена (рис. 116). По-
движная часть сальника установлена на валу ротора с по-
мощью штифтов и вращается вместе с ним
К основным дефектам сальника относятся износ графи-
товою кольца и сопряженного с ним чугунного, износ клино-
видного пластмассового уплотнения, ослабление пружин и
их поломка, износ стальной защитной втулки вала. Призна-
ком потери уплотняющей способности сальника является
протекание через него более 2,4 см3 масла в I ч или 6 капель
в I мин
299
Рис. 116. Уплотнение вала компрессора типа S3-900;
/—крышка; 2- резиновое уплотнение; 3 — чугунное кольцо; -I
ннчнтель; 5 — графитовое кольцо, 6 — уплотнительное кольцо. 1 ", и
на; в — сепаратор пружин; 9 — поводковое кольцо; 10 — защитная in "
II — вал ведущего ротора; 12 — цилиндрические штифты
Чугунное кольцо имеет симметричную форму. В с.н
повреждения его поверхности достаточно развернуть ко.;: .->
на 180°. Графитовое кольцо допускается притирать бел из-
менения абразивных паст, используя в качестве притира
керосин, но в соответствии с рекомендациями предприятия
«Кюльаутомат» эксплуатация его допускается только до
появления необходимости замены новым.
Защитная втулка вала изнашивается абразивными ча
стицами, которые внедряются в пластмассовое кольцо. Тре-
ние происходит за счет люфта пакета сальника на штифтах
вала до 1 мм. Выработка защитной втулки достигает 4 5 мм
при глубине 0,5—1,0 мм. В этом случае замена пластмассо-
вого кольца не восстанавливает герметичности сальника
Замена втулки, которая напрессована, а в некоторых слу-
чаях наклеена на вал, возможна только при условии полной
разборки компрессора. Возможен вариант ремонта узла без
замены защитной втулки. Для этого протачивают крышку
300
сальника, поводковое кольцо и внутреннюю часть графи-
тового кольца на одинаковую величину, 2 5 ми места ппо
тачивании зачернены на рис. 116. В результате узм саль-
ника смешается в сторону секции нагнетания, и пластмас-
совое кольцо занимает новое положение относительно за-
щитной втулки.
Сальник компрессора 5ВХ-350 (рас 117) олкосторокниВ.
пружинный Стальное кольцо неподвижно, к нему прижато
подвижное графитовое кольцо. Уплотнение по валу осу-
ществляется резиновым кольцом прямоугольного сечения
Давление в сальнике на 0,05-0,07 МПа больше давления
всасывания компрессора за счет резинометаллической ман-
жеты г браслетной пружиной. Сальник ремонтируют ана-
логично сальнику поршневого компрессора. Признаком не-
герметичности сальника является утечка масла, превышаю-
щая 1.67-10'6 г/с или 60 г/ч.
\ <(-л восприятия осевых усилий. При работе
вин итого компрессора возникает осевая нагрузка на роторы
в H-nip тлении, противоположном усилию, возникающему
при жагии хладагента Она направлена в сторону секции
ВСГ1С1.Ш.П1ИЯ. Для восприятия этой нагрузки на роторах
уч г.чнои. 1сны радиально-упорные шарикоподшипники, Вслед-
> гп к) межосевого расстояния между роторами не
нр> - яется возможным установка подшипников, соот-
HCTcruviицих действующей нагрузке. Поэтому на ведущем
роторе для восприятия осевых усилий применяется разгру-
• - : < еиь (рис. 118), поскольку ведущий ротор воспри-
ми. о .илия в 3 раза большие, чем ведомый. При помощи
ра.о - , очного поршня компенсируется 50—70 % осевого
усилия.
Разгрузочный поршень закреплен на валу ведущего ро-
।ор.1 и вращается вместе с ним. Втулка разгрузочного порш-
। 1 готовлена из чугуна и установлена в корпусе компрес-
г зазором 0,2—0,3 мм, обеспечивающим ее свободное
Р । шальное перемещение в период пуска компрессора во
избежание заклинивания, так как у компрессора S3-900
ia<op в радиальных подшипниках скольжения составляет
1 л.15 мм, а зазор между разгрузочным поршнем и втул-
кой -- 0,03—0,05 мм.
Основной неполадкой узла восприятия осевых усилий
in л несся износ радиально-упорных подшипников и связан-
ное с этим смещение роторов в сторону секции всасывания.
Конструкцией компрессора предусмотрен осевой зазор между
торцами роторов и секцией нагнетания в пределах
0,08 0,1 мм для компенсации неравномерного теплового
расширения деталей. Этот зазор можно сравнить с мертвым
пространством поршневого компрессора При увеличении
зазора и результате износа подшипников снижается коэффи-
циент подачи компрессора за счет перетекания пара из пар-
301
Рис. 117. Уплотнение вала компрессора типа ВХ:
I- крышка, 1 - пружина. 3 - кольцо; 4- втулка: 5 - корпу.
иня, 6 — графитовое кольцо; 7 — упорный диск; 8 — корпус '•
реэннометаллнческая. 10 — шайба защитная, // жиклер, /2 г,
13 — кольцо маслосъемное; 14 — резиновое кольцо
ной полости (уже соединенной с окном нагнетания) в
нюю. При осевом зазоре в подшипниках 0,3—0,4 мм ; ;>ы
начинают касаться секции всасывания и подтачив>
При несвоевременном ремонте восстановление ; <
приятия осевых нагрузок не дает нужного результата h •;
финиент подачи остается низким несмотря на воссг.н
ние осевого зазора на стороне нагнетания. Подтож < ан
секция всасывания не создает необходимых условий ля
поступления пара в компрессор.
Проверка осевого зазора. Определение occbi'v
зазоров по инструкции завода-изготовителя связано с раз-
боркой компрессора. Определяют осевое смещение роторов
следующим способом: компрессор останавливают при поло-
жении золотника, соответствующем 50 % нагрузке; отсоедн-
302
118 При<
ня ют муфту и закрепляют индикатор между корпусом ком-
поессора и фланцем полумуфты, масляным насосом создают
давление в системе, которое, действуя на разгрузочный
поршень, смешает ведущий ротор в сторону секции нагне-
тания Осевое смешение определяют по разности показаний
индикатора: оно не должно превышать 0,02 мм. Для предот-
вращения износа секции всасывания такая проверка произ-
водится через каждые 2500 ч.
Для определения степени износа каждого радиально-
упорного подшипника пользуются приспособлением, пока-
занным на рис. 118. Вначале планку устанавливают без
упорных болтов 10. Поочередно затягивая и отпуская гайки
12 и 13. выявляют по индикатору суммарный люфт. со< гон-
щик из осевого износа первого со .стороны всасывания под-
шипника и величины зазора между ведущим ротором и сек-
цией нагнетания, которая для каждого компрессора индиви-
дуальна и указана в его технической документации Напри-
мер, индикатор показал 0,23 мм. а осевой зазор ротора । мч
Осевой износ первого подшипника составляет 0.23 0,1 =
= 0,13 мм.
Установив на место упорные винты 10. снова п, • . ют-
ведущий ротор гайками 12 и 13. При этом определи вой
зазор обоих радиально-упорных подшипников, н.ап имер
0.17 мм. Следовательно, износ второго подшипника составит
0,17—0,13 = 0,04 мм.
При ремонте компрессора рекомендуется с целью вос-
становления узла восприятия осевых усилий шлифовать
распорную втулку ведущего ротора на величину износа пер-
вого подшипника, не допуская отклонения от параллельности
более чем на 0.01 мм. Между внутренними обоймами под-
шипников устанавливают кольцевую прокладку толщиной
не более осевого зазора обоих подшипников. В указанном
примере распорную втулку укорачивают на 0,13 мм, а про-
кладку устанавливают толщиной 0,17 мм.
При невозможности проведения указанных работ реко-
мендуется периодически, через 10—12 тыс. ч работы компрес-
сора, заменять первый со стороны всасывания радиально-
упорный подшипник на ведущем роторе. Остальные шари-
коподшипники ведущего и ведомого роторов, как правило,
работают без замены до капитального ремонта.
v ' восприятия осевых усилий компрессора типа ВХ
приведен на рис. 119. Требования, предъявляемые к его
ремонту, аналогичны рассмотренным выше.
Радиальные подшипники Подшипники сколь-
жения при условии нормальной эксплуатации работают без
профилактики до капитального ремонта Изношенные цапфы
роторов восстанавливают хромированием.
Ремонт масляного насоса. Для циркуляции смазки в
винтовых агрегатах применяют шестереночные насосы с
прямозубыми, косозубыми и шевронными шестернями. Цап-
фы н.п (ков опираются на игольчатые подшипники или под-
I. и яки-втулки. Насосы с косозубыми шестернями и шес-
лнями из составных шевронов имеют упорный шарико-
ионик для восприятия осевых нагрузок. Для смазки
пр\жиниого сальника с графитовым кольцом сделаны спе-
циальные каналы.
При эксплуатации насоса не допускается его вращение
в и правлении, противоположном указанному стрелкой,
поскольку при этом нарушается смазка насоса и происходит
осевое смешение вала.
Основные дефекты насоса, негерметичность сальника,
повышенный шум, нагрев отдельных частей, потеря произ-
водительности.
В масляных насосах наиболее быстрому износу подвер-
жено резиновое кольцо сальника; остальные части сальника
более долговечны, их ремонт аналогичен ремонту сальника
компрессора.
Повышенный шум обычно вызван недостатком масла на
всасывании насоса или повреждением его деталей. Повы-
шенный нагрев вызывается повреждением или износом де-
талей либо нарушением смазки насоса вследствие засорения
жиклеров каналов смазки. В этих случаях насос полностью
305
разбирают, промывают каналы смазки, проверяют состояние
отдельных частей. При увеличении зазора в подшипниках
втулках до 0,15 мм их заменяют новыми. В случае разруше-
ния игольчатых подшипников насосов типа 100/4/. шлифуют
цапфы шестерен и запрессовывают взамен игольчатых
подшипники-втулки из фосфористой бронзы. Зазор устанав-
ливается в пределах 0.02—0,04 мм.
Потеря производительности насоса обычно вызвана
износом торцов шестерен и крышек насоса либо негерметич-
ностью предохранительного клапана. Осевые зазоры восста-
навливают фрезерованием крышек или изменением толщины
прокладок. Проверку предохранительного клапана произво-
дят на стенде.
Ремонт маслоохладителя. Очистку труб маслоохладители
производят механическим или химическим способами Масло-
охладитель агрегата типа 53-900 очищают только хими-
ческим способом во избежание повреждений антикоррозий
ного покрытия.
О негерметичности маслоохладителей судят но утечке
масла в воду. Нарушение герметичности труб в трубных
решетках ликвидируют вальцовкой или сваркой в зависи-
мости от заводского метода крепления труб. При возникно-
вении трещин внутри труб допускается постановка кони
ческих стальных заглушек не более чем на трех трубах, при
большем количестве дефектных труб они подлежат полной
замене.
Поврежденное антикоррозийное покрытие апларз ч
агрегата типа 53-900 восстанавливают, предваряй
зачищая дефектное место до чистого металла и tuij .
но обезжиривая бензином
10.5. РЕМОНТ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
И ЗАПОРНОЙ АРМАТУРЫ
Ремонт теплообменных аппаратов включает очисж\
теплопередающей поверхности, устранение негерме, , ы,,, , я
регулирование распределительных устройств, тарировку пре-
дохранительных клапанов, испытание на проч, ,, и
плотность.
Очистка от загрязнений полостей воды и
носителя производится механическим или химическ.
собами. Полость хладагента очищают продувкой
Негерметичность определяется по присутствию
аммиака в воде или хладоносителе. Негерметичность валь-
цовки восстанавливается подвальцовыванием труб Д'. ,
п0„ тРУби™ pi'i" -
“ишей " трубах уста™»,,,..,.,,
та й .™ХРи,':И" ,р>б до 50 % заменики «се
трубы аппарата. Наибольшему коррозийному износу ороси
306
тельных и испарительных конденсаторов подвержены их
калачи,
В испарительных и оросительных конденсаторах при
ремонте удаляют водяной камень протягиванием цепей
Регулирование водораспределительных устройств включает
очистку форсунок, засоренных водяным камнем, проверку
равномерности орошения теплообменных поверхностей.
Тарировка предохранительных клапанов,
установленных на сосудах и аппаратах, должна произво-
диться один раз в 6 мес, перепускные предохранительные
клапаны компрессоров и шестереночных масляных насосов
тарируют один раз в год.
Специальных стендов для этого промышленность не
выпускает. Рационализаторами производства предложены
различные способы тарирования предохранительных клапа-
нов: с помощью сжатого воздуха, а также давления масла, для
чего приспосабливается грузопоршневой датчик МП-60,
предназначенный для поверки манометров.
Ремонт запорной арматуры включает замену
сальниковой набивки, замену фторопластового уплотнения
или перезаливку клапанов баббитом; проточка седел клапа-
нов в условиях эксплуатации, как правило, не производится.
Большая часть запорных клапанов имеет устройство, запи-
рающее полость сальника при полностью открытом вентиле,
и для замены сальниковой набивки нет необходимости уда-
лять хладагент из трубопровода.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Цифровые обозначения рабочих сред на трубопроводах по
ГОСТ 3.464-63:
Поляной пар 2
Аммиак П
Хладон IS
Масло /4
Хладоноситель 28
Воздух 3
Делил.нпельные обозначения на трубопроводах.
Аммиачный:
жидкостный
газовый (паровой)
дренажный
оттаивательный
аварийный
уравнительный
Пж
Пг (Пп)
Пд
По
Па
НУ
Водяной:
холодной воды I*
теплой воды 1Т
Масляный:
очищенного масла /4о
регенерированного масла 14р
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Агрегаты винтовые 75
автоматическая зашита 82
обкатка 193
пуск в работу 193
режим работы 96
ремонт 299
— масляного насоса 305
— теплообменных аппара-
тов 306
Агрегаты малой производитель-
ности 26, 45, 215
Аккумуляторы холода 248
Аппараты 27
испытание 45
монтаж 27
техническое освидетельство-
вание 43
требования к монтажу 27
Аптечка 10
Баллоны 48
наполнение 234
окраска 46
Вода в системе холодильной
установки 226
Воздух в системе холодильной
установки 197. 236
методы удаления 198, 236
признаки наличия 198
способы удаления из конден-
саторов 198. 200, 236
Гидроциклоны 207
Градирни 119
д 131.
•о». 194, 135
3‘Х"?и" е«е-
Износ оборудования 285
пПиАЫ пред>'пРежДення 285
разновидности 285
Индикатор влаги 229
Инструмент 12
Испарители 112
308
Камеры холодильные 237
нормы загрузки 238
эксплуатация 238, 240
Компрессорное н аппаратное
отделения 9
вентиляция 13
освещение 14
отопление 13
требования к проектирова
нию 9
уровень шума 15
Компрессоры винтовые 75
принцип действия 79
регулирование холодопроиз-
воднтельности 91
ремонт 299
— сальника 299
— узла восприятия осевых
усилий 301
смазка 81
характеристики 76. 77. 78
Компрессоры поршнеп '
монтаж 20
неполадки 62
обкатка 24
пуск н остановка I
разборка 287
ревизия 288
ремонт 287
— блок-картера 288
— клапанов 296
— коленчатого вал.с 292
подшипников качения 295
— скольжения 294
поршневых кс, и п 290
— поршня 289
— системы смазки 2%
— цилиндра 289
сборка 297
смазка 55
способы заполнения маслом
характеристики 53, 54
Конденсаторы 102
Масла смазочные 58
возврат масла 222
регенерация 212
смеси 60
унос в аммиачную систему
206
характеристики 59, 62
Маслоотделители 125
Маслосборники 125
Насосы 35. 128
монтаж 35
характеристики 129, 131
Нормативы численности 5
машинистов 6
слесарей-ремонтников 6
Отделители жидкости 127
Предохранительные клапаны 307
Приборы камерного охлаждения
116
батареи 116
воздухоохладители 118
характеристики 33. 117, 118
эксплуатация 240
Регуляторы уровня поплавковые
273
Режим работы хладоновой уста-
новки 216, 220
Режимы работы аммиачной холо-
дильной установки 187, 190
Реле давления 257
настройка 262
.характеристики 259
Реле и регуляторы уровня с гер-
конами 274
неисправности 275
принцип действия 275
Реле контроля смазкн 264
настройка 266
характеристики 266, 267
Реле протока 283
Реле температуры 252
настройка 254 — 256
неполадки 257
принцип действия 252
характеристики 255
Реле уровня поплавковые 268
Ремонт оборудования 285
Ресиверы 121
Система хладагента 43. 195, 231
выпуск хладона 234
заполнение аммиаком 46
заполнение хладоном 49
испытания 44
оттаивание 202
техническое освидетельство-
вание 43
Система хладоносителя 49, 200
оттаивание камерных прибо-
ров 201
очистка от загрязнений 200
причины замерзания 201
Соленоидные вентили 277
Сосуды промежуточные 127
Средства индивидуальной защи-
ты 10
С ’ противопожарные 12
безнасосная 169
насосно-циркуляционная 176
с верхним расположением
отделителя жидкости 174
с нижним расположением
отделителя жидкости 171
хладоновой установки 169
Схема холодильной машины
двухступенчатого сжатия
144
принципиальная 138
с регенеративным теплооб-
менником 142
Терморегулирующие вентили 279
Трубопроводы 37
продувка 42
сортамент 39. 40. 41
требования к монтажу 37
Узел конденсатора и регулирую-
щей станции 162
— подключения компрессо-
ров 158
двухступенчатого сжатия
162
одноступенчатого сжатия
158
Утечки аммиака 195
— хладона 231
Фундаменты под оборудование
16
Хладоноснтелн 49
Холод естественный 245
Шлем-маска противогаза 12
Электродвигатель 21
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ’
Раздел I. Организация безопасной эксплуатации холо-
дильного оборудования
1.1. Цели и задачи технической эксплуатации холодило
ной установки..............._ 5
1.2. Нормативы численности рабочих на холодильных
установках 5
13 Требования техники безопасности и производствен
ной санитарии к оснащению машинных отделении 9
Раздел 2. Монтаж холодильного оборудования 15
2.1. Организация монтажных работ
2.2. Изготовление фундаментов компрессоров и arin.i
ратов................................................. >6
2.3. Монтаж компрессора и электродвигателя 20
2.4. Монтаж аппаратов................................. 27
2.5. Монтаж насосов................................... 35
2.6. Монтаж трубопроводов и запорной арматуры 37
2.7. Техническое освидетельствование систем 13
2.7.1. Аммиачные системы, сосуды и аппараты 11
2.7.2. Хладоновые системы........................... г.
2.7.3. Испытание водяной системы и системы x.i । ш
носителя............................................ 45
2.8. Заполнение системы холодильной установки x.i.t.i
агентом.......................... и.
2.8.1. Заполнение системы аммиаком.................. 1ь
2.8.2. Заполнение системы хладоном.................. 49
2.9. Заполнение систем хладоиоентелем................. 49
Раздел 3. Компрессоры . .................. 52
3.1. Характеристики поршневых компрессоров .
3.2. Смазка поршневого компрессора............ ,,
3.2.1. Замена масла.................................. , ,
3.2.2. Масла для холодильных машин н их характе-
ристики ........................................
3.3. Возможные неполадки в работе поршневого комп-
рессора и способы их устранения............... у,о
3.4. Производительность холодильной установки и ено
собы ее регулирования................................. 68
3.5. Типы винтовых компрессоров
3.6. Принцип действия винтового агрегата................ 79
3.7. Система смазки винтового агрегата.................. 81
3.8. Регулирование холодопроизводительности винтовых
агрегатов............................................... gj
310
3.9. Поддержание теплового режима работы винтового
агрегата ......................................... 96
3.10 Выполнение профилактических работ при эксплуата’-
цни винтовых агрегатов • 98
здел 4 Характеристики аппаратов и вспомогательного
оборудования. Особенности нх эксплуатации .
4.1. Теплообменные аппараты .... ..........
4.1 I. Конденсаторы......................... . . .
4.1.2. Испарители............. .................
4.1.3. Камерные приборы.........................
4.1 4. Устройства для охлаждения оборотной воды .
4.3. Маслоотделители и маслосборники
4.4 Отделители жидкости..........
4 5. Промежуточные сосуды ....
4.6 Электронасосы для хладагентов
4 7 Насосы для воды н хладоноентеля
101
101
102
112
116
119
121
125
127
127
128
130
здел 5 Рабочие циклы холодильных машин и схемы
холодильных установок 131
5.1 Построение рабочего цикла в термодинамической
диаграмме....................................... 131
5.1.1. Диаграммы холодильных агентов .............. 131
5.1 2 Принципиальная схема паровой холодильной
машины и ее изображение в диаграмме .... 138
5.1 3 Схема холодильной машины с регенеративным
теплообменником и ее изображение а диаграмме
< - IgP.......................................142
5 1 4 Схемы двухступенчатых холодильных машин и
их изображения в диаграмме г Ir/5 . . . . 144
5,1 ,г. Значение диаграммы холодильных агентов для
анализа работы холодильной установки и ее
обслуживания . . ............... 151
5 2 С хемы холодильных установок .......... 154
5 2.1 Узел подключения компрессоров............... 158
У ил -онденсатора и регулирующей станции |62
5 2 3 Узел испарительной системы непосредственного
охлаждения.........................................165
: ( истема охлаждения хладоиоентелем . |вз
з. Эксплуатация аммиачных холодильных уста-
новок ....186
6 1 Пхск и остановка холодильной машины с поршневым
гомнрессорои ............................; ’ ’ ’ ‘ 1Й7
1.2 Оптимальный режим работы холодильной установки
6.3. Отклонения от оптимального режима и методы нх
устранения............................................190
6.4 Пуск и остановка агрегата с винтовым компрес-
сором ................................................193
6.5. Определение утечек аммиака из системы...........195
6.6. Выпуск воздуха из системы ... 197
6.7. Очистка системы хладоносителя . 200
6.8. Оттаивание камерных приборов непосредственного
охлаждения....................................... ... 202
311
5S Выпуск ’"т““
6 10. Регенерация масла
Раздел 7 Эксплуатация хладоновых установок
7 1 Особенности пуска хладонового компрессора .
72. Поддержание параметров при оптимальном режиме
работы хладоновых установок
7.3 . Отклонения от оптимального режима хладоновых
установок . •
7 4 Смазочное масло в системе хладоновой установки .
7.5. Вода в системе хладоновой установки
7 6 Загрязнения в системе хладоновой установки
7.7. Определение утечек хладона из системы
7.8. Добавление хладона и масла в систему
7.9. Выпуск хладона из системы. Заполнение баллон ж
7.10. Удаление воздуха из системы .
Раздел 8. Основные рекомендации по эксплуатации потре-
бителей холода
8.1. Эксплуатация холодильных камер
8.2. Размещение и эксплуатация камерных ...
щнх приборов............................
8.3. Охлаждение с использованием естествсшь»< v
8.4. Получение ледяной воды с использованием .i, >.у
муляторов холода .
Раздел 9. Эксплуатация приборов автоматики и контроля
9.1. Реле температуры.............
9.2. Реле давления................
9.3. Реле контроля смазки.........
9 4. Поплавковые реле уровня . .
9.5. Поплавковый регулятор уровня ПРУД
9.6. Поплавковые реле и регуляторы уровня с го ... ми
9.7. Соленоидные вентили..........
9.8. Терморегулирующие вентили . .
9.9. Реле расхода и протока ....
Раздел 10. Ремонт холодильных установок
10.1. Износ оборудования...............
10.2. Система планово-предупредительного ремо;
10.3. Технология ремонта поршневого компресс у .
10.4. Ремонт винтового агрегата
10.5. Ремонт теплообменных аппаратов
арматуры..................
Приложение.............
Предметный указатель....................
запорной
206
212
215
216
216
220
222
226
230
231
234
234
236
237
237
240
245
248
252
252
257
264
268
273
274
277
279
283
284
285
285
287
299
306
307
308